风机定律计算器 — 转速、直径与密度变化
风机定律描述风机在改变转速、叶轮直径或空气密度时，风量、压力、功率和噪声如何变化。输入已知工作点和变化量，计算器给出新工作点和节能比例。
风机相似定律计算
Q ∝ N·D³ · P ∝ N²·D²·ρ · W ∝ N³·D⁵·ρ。直径和密度不变即为纯转速变化。
计算结果
本工具用于初步选型估算。采购前请以风机性能曲线、当地规范和系统实测数据为准。 联系朗伟工程师免费复核您的工况点。
风机定律（相似定律）
对于装在固定系统（同样的风管、滤网、阀门）上的风机，三条定律把转速 N、叶轮直径 D 和空气密度 ρ 的变化与新的风量 Q、压力 P、功率 W 联系起来：
定律 1 — 风量： Q₂ = Q₁ × (N₂/N₁) × (D₂/D₁)³
定律 2 — 压力： P₂ = P₁ × (N₂/N₁)² × (D₂/D₁)² × (ρ₂/ρ₁)
定律 3 — 功率： W₂ = W₁ × (N₂/N₁)³ × (D₂/D₁)⁵ × (ρ₂/ρ₁)
// 声功率（近似）：L₂ ≈ L₁ + 50·log₁₀(N₂/N₁) + 70·log₁₀(D₂/D₁) + 20·log₁₀(ρ₂/ρ₁)
定律 2 — 压力： P₂ = P₁ × (N₂/N₁)² × (D₂/D₁)² × (ρ₂/ρ₁)
定律 3 — 功率： W₂ = W₁ × (N₂/N₁)³ × (D₂/D₁)⁵ × (ρ₂/ρ₁)
// 声功率（近似）：L₂ ≈ L₁ + 50·log₁₀(N₂/N₁) + 70·log₁₀(D₂/D₁) + 20·log₁₀(ρ₂/ρ₁)
最常用的推论：功率与转速的三次方成正比，80 % 转速只需 0.8³ = 51 % 的功率，50 % 转速只需 12.5 %。这就是 EC 风机和变频器在任何部分负荷运行的风机上回本都很快的原因。
定律成立的前提是风机工作在无量纲曲线上的同一点，即系统曲线是过原点的纯二次曲线（P ∝ Q²）。系统中若有固定压力（正压房间、风管静压设定值），该假设不成立，应直接查风机曲线。
转速变化速查表
| 转速比 | 风量 | 压力 | 功率 | 噪声（近似） |
|---|---|---|---|---|
| 50 % | 50 % | 25 % | 12.5 % | −15 dB |
| 60 % | 60 % | 36 % | 21.6 % | −11 dB |
| 70 % | 70 % | 49 % | 34.3 % | −7.7 dB |
| 80 % | 80 % | 64 % | 51.2 % | −4.8 dB |
| 90 % | 90 % | 81 % | 72.9 % | −2.3 dB |
| 110 % | 110 % | 121 % | 133 % | +2.1 dB |
| 120 % | 120 % | 144 % | 173 % | +4.0 dB |
算例：把选大了的排风机降速
已知：500 mm 轴流风机 1,450 rpm 时风量 10,000 m³/h、静压 300 Pa、功率 1.5 kW。现场只需 8,000 m³/h。
- 转速比 = 8,000 / 10,000 = 0.80 → 新转速 1,160 rpm
- 压力 = 300 × 0.8² = 192 Pa（没问题 —— 风量小了系统需要的压力也小）
- 功率 = 1.5 × 0.8³ = 0.77 kW → 省 0.73 kW
- 按每年 6,000 h、电价 0.8 元/kWh：0.73 × 6,000 × 0.8 = 每年省 3,500 元 —— 只需给 EC 风机一个 0–10 V 信号，或一台几百元的变频器。
- 噪声降约 4.8 dB，明显可闻。
常见问题
风机三定律是什么？
风量与转速成正比；压力与转速平方成正比；功率与转速立方成正比。叶轮直径也有对应关系（定转速时 D³、D²、D⁵），压力和功率还与空气密度成正比。
风机降速 20 % 能省多少电？
约 49 %：0.8³ = 0.512，风机功率降到原来的 51 %，风量降到 80 %，压力降到 64 %。前提是系统阻力不变。
能用风机定律选更大的风机吗？
只限同一系列（几何相似的叶轮）。500 mm 风机换成同转速的 560 mm 型号，风量 ×(560/500)³ = 1.40，压力 ×1.25，功率 ×1.76。不同设计之间请直接比较样本曲线。
风机定律适用于 EC 风机吗？
适用 —— 定律描述的是空气动力学，与电机无关。EC 风机只是让调速变得容易（0–10 V、PWM、Modbus），且部分负荷下电机效率仍高，所以立方律的节能能真正体现在电表上。
为什么我的压力没有按转速平方下降？
因为系统里有一部分压力是固定的、不随风量变化 —— 例如维持 +20 Pa 的房间，或风管静压设定值。风机定律假设整条系统曲线都是 P ∝ Q²；有固定分量时降速会落到风机曲线上的另一点，请直接查曲线。
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<a href="https://www.longwell-group.com/resources/fan-laws-calculator">风机定律（相似定律）计算器</a> — 朗伟 LONGWELL 风机APA: 朗伟 LONGWELL 风机. (2026). 风机定律（相似定律）计算器. https://www.longwell-group.com/resources/fan-laws-calculator
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