ベルヌーイの原理と高精度差圧センサーを組み合わせることで、ブロワーや遠心ファンにおける風量を測定できます。このアプローチは、定流量ブロワーの精度向上と、さまざまな風量測定用途におけるコスト効率の改善の両面で大きな可能性を秘めています。
ベルヌーイ効果に基づく動作原理
ベルヌーイ効果とは、流体が流れている際に、流速と静圧が反比例の関係にあることを示す原理です。気流が収縮部や湾曲した領域を通過すると、流速が増加し、局所的な静圧が低下します。
ベルヌーイリング構成では、当社の SDP8xx 差圧センサーが、空気の吐出口と周囲（吸気側）との間の圧力差を測定し、風量に直接比例する信号を出力します。この構成により、気流を物理的に妨げることなく高精度な風量測定が可能となり、目詰まりのリスクを最小限に抑えるとともに、メンテナンス負荷の低減にも寄与します。
センサー技術と測定特性
当社の SDP8xx センサーは、低圧環境での高い感度と堅牢な CMOSens™ 熱式フロー技術により、本用途に非常に適しています。
本センサーは、信号調整、温度補償、デジタル校正をコンパクトなデバイス内に統合しており、広いダイナミックレンジで精度の高い差圧測定を実現します。また、ドリフトが非常に小さいため、長期間にわたり安定した測定が可能です。
さらに、可動部を持たない構造により、長期安定性が確保され、再校正や頻繁なメンテナンスの必要性も大幅に低減されます。
システム統合とキャリブレーション
測定された差圧は、システム形状や空気特性に基づくキャリブレーションモデルを用いて、継続的に風量の値に変換されます。ベルヌーイリング方式の風量測定はコンパクトな構造で、ブロワーハウジングへの容易な組み込みが可能です。
また、設計にフィルターを追加することで異物の侵入を抑制でき、粉塵や粒子を含む環境においても堅牢性を一層高めることができます。
アプリケーションとメリット
このアプローチは、従来の定流量ブロワーに代わる、拡張性が高くコスト効率に優れた手法を提供します。HVACシステムにおいては、正確な空気質量流量の監視によりエネルギー効率の向上や機械換気の精密なバランス調整が可能となります。また、産業用ファンやブロワーでは、安定した流量測定により予知保全やプロセスの最適化が実現できます。
次世代システムの信頼できる基盤
シンプルな幾何学原理と高感度のソリッドステート差圧センサーを組み合わせることで、ベルヌーイリング方式は、次世代の定流量遠心ファンに対して技術的に洗練され信頼性の高い基盤を提供します。複雑さを最小限に抑えつつ、堅牢な性能と高精度を両立する設計となっています。
