参数设置
风机类型
系统设置
风机特性曲线（抛物线近似）：
$$\Delta P_{fan}= \Delta P_0 \left(1 - \left(\frac{Q}{Q_{max}}\right)^2\right)$$
系统阻力曲线：
$$\Delta P_{sys}= K \cdot Q^2$$
轴功率与比转速：
$$P_{shaft}= \frac{Q \cdot \Delta P}{\eta}, \quad N_s = \frac{n\sqrt{Q}}{\Delta P^{3/4}}$$
相似律： $Q \propto n$，$\Delta P \propto n^2$，$P \propto n^3$
什么是风机曲线与系统阻力曲线
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简单来说，你可以把它们想象成“供给”和“需求”。风机曲线是风机自己能“吹”出多大压力和风量的能力（供给），而系统阻力曲线是管道系统“吃掉”多少压力的胃口（需求）。它们俩的交点，就是风机实际干活的地方，我们叫它“工作点”。你试着在模拟器里拖动“关闭全压 ΔP₀”和“最大流量 Qmax”这两个滑块，就能看到风机曲线的形状怎么变化。
🙋
诶，真的吗？那如果我把管道加长或者变细，会怎么样？
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问得好！在实际工程中，管道变长或变细，都会让系统“更难吹”，也就是阻力变大。在公式里，这体现为“系统阻力系数K”增大。你可以在模拟器里增加“管道长度L”或者减小“管道内径D”，会发现右边那条橙色的系统阻力曲线会变得更陡。这意味着，要获得同样的风量，需要克服的压力更高了，工作点会向左上方移动，风量可能就变小了。
🙋
原来是这样！那如果我觉得现在风量不够，想调大，除了改管道，还能动风机吗？
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当然可以！最直接的方法就是提高风机转速。这里有个很酷的规律叫“风机相似律”：转速（n）提高，流量（Q）会同比例增加，但压力（ΔP）会按转速的平方增加，而需要的功率（P）会按转速的立方猛增！你试试把“转速 n”的滑块向右拉，整个蓝色风机曲线会向上向右大幅移动，工作点也跟着跑，风量和压力都增加了。但注意看“轴功率”会涨得很快，这就是为什么变频调速能节能的关键。
物理模型与关键公式
风机特性曲线（抛物线近似模型）：这条曲线描述了风机自身性能，当出口完全关闭时（流量Q=0），压力达到最大（关闭全压ΔP₀）；当毫无阻力时（压力ΔP=0），流量达到最大（Qmax）。中间状态用抛物线近似。
$$\Delta P_{fan}= \Delta P_0 \left(1 - \left(\frac{Q}{Q_{max}}\right)^2\right)$$
其中，$\Delta P_{fan}$是风机提供的全压（Pa），$Q$是体积流量（m³/s），$\Delta P_0$是关闭全压，$Q_{max}$是最大流量。
系统阻力曲线：这条曲线描述了流体流经管道、阀门、弯头等部件时，需要克服的阻力损失。对于湍流为主的系统，压降大致与流量的平方成正比。
$$\Delta P_{sys}= K \cdot Q^2$$
其中，$\Delta P_{sys}$是系统需要的压力（Pa），$K$是系统阻力系数（Pa·s²/m⁶），它综合反映了管道尺寸、长度、粗糙度及局部部件的阻力情况。
现实世界中的应用
建筑通风与空调系统设计：在设计写字楼或商场的空调风管系统时，工程师使用此工具选择合适的风机。他们需要确保风机的工作点不仅满足设计风量，还要落在风机的高效率区域内，否则会导致能耗激增和噪音过大。
工业除尘与废气处理：比如在钢铁厂的除尘管道中，粉尘负载会变化，系统阻力也随之改变。通过分析曲线，可以判断现有风机是否能在阻力增大时仍保持足够风量，或者是否需要调速来适应工况变化，防止系统失效。
数据中心冷却优化：数据中心的机柜冷却需要稳定且可调的气流。利用此工具，可以模拟在部分服务器关机（阻力变化）时，冷却风机的工作点如何偏移，并据此设计风机群控策略，实现精准送风和节能。
风机故障诊断与节能改造：工程现场常见的问题是风机实际运行风量不足。通过实测工作点并对比设计曲线，可以快速判断是风机性能老化、管道堵塞（K值增大）还是系统设计不合理所致，为维修或变频改造提供定量依据。
常见误解与注意事项
开始使用此工具时，有几个容易陷入的误区。首先是误认为“系统阻力系数K是常数”。实际上，虽然风管规格（内径、长度、附加损失）确定后可从理论上计算K值，但施工后常因弯头比预期多、风管压扁等情况，导致“K值达到设计值的1.2~1.5倍”。模拟得出的最佳工作点，在实际设备中可能出现流量不足。
其次是风机曲线的可靠性。本工具的抛物线近似仅是简易模型。实际产品样本曲线形状复杂——峰值效率附近较为平缓，高流量区则急剧下降。近似公式适合理解趋势，但最终选型时务必对照制造商样本的实际测量曲线。例如，计算得到ΔP₀=500Pa、Qmax=10m³/s后，应在样本中寻找特性相近的风机，这才是实际的使用方法。
最后是安全系数的考量。人们常认为“若所需流量为5m³/s，直接选取对应交点即可”，但这种想法存在风险。随着风管堵塞或过滤器积灰，系统曲线会逐渐上移。因此，建议将工作点设置在风机曲线最高效率点（BEP）稍偏右侧（大流量侧）。这样即使因长期使用导致交点左移，仍能维持高效运行区间，并远离不稳定工作区域。