「夫を成功」へ導く妻の秘訣 座談会

現行のファンの寿命が短いため、代替のファンを検討しています。
ファンの寿命を予測するため、モーターの加速試験を行いたいのですが、
どのように実施すればよいか教えて頂けないでしょうか。

A 回答 (3件)

ブラシレスなら、寿命は殆ど軸受けできまります。



 軸受けは殆ど焼結のオイルレスメタルが使われていますがシャフト
とオイルレスメタルの接触しているメタル側のポーラスが目詰まり
を起こすと含浸されているオイルの循環が妨げられるようになり
やがては焼付けを起こしてしまいます。

 従って、このメタルのポーラスの目詰まりを起こすストレスとして
は、
 (1) 温度(高温)
 (2) 高回転

が上げられるかと思います。

この回答への補足

ご回答、どうもありがとうございます。

もう少し質問があります。

加速試験を行う場合、高回転の場合は、回転数が相当年数に達するまで持てば耐久性があると評価して良いと考えてますが、
温度加速する場合、アレニウスプロットによって実使用環境での周囲温度における寿命を予測することになるのでしょうか。

補足日時:2011/06/15 08:31
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そんことせずに・・超寿命ファンを買えば済むことですよ



連続
10万時間 20万時間とか売ってます

だだ値段は高いですし
当然モータはブラシレスモータですけどね

この回答への補足

現行のファンが高価であることから、コストダウンのために安価なものを考えてます。現行のファンも寿命3年とうたってますが、実際にはそれより短い期間で壊れるものが数件出ています。
当該ファン(故障するファン)は、他部品との干渉を鑑み、他のファンより薄いこと、ファン近傍にパネルがあり隙間があまりないことが、他の正常なファンとの違いです。

補足日時:2011/06/14 12:55
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加熱する


湿気にさらす
過電圧を掛ける
起動停止を頻繁に繰り返す。

とはいうものの どれだけ条件を悪くして加速させたら どのように実寿命を予測できるかというと
経験値に頼る以外 短時間では予測できませんよ。

この回答への補足

ご回答ありがとうございます。
当該ファンは基本的には停止させることなく24時間、365日回り続けてます。
不具合のあるファンは6ヶ月~1年程度で壊れます。
代替のファンはメンテナンス周期より長い2年は持つようなものを要求されていますが、2年間×n数の耐久試験を実施するわけにはいかず、困っています。
不具合のファンを調べつくしてはいないのですが、恐らく故障モードはモータ(ブラシレス)のベアリングの損傷ではないかと推測してます。
そう考えると、過電圧をかけてモーターの回転数をあげた加速試験を行い、要求される2年分の回転回数まで持てばOKという評価をするのが有力な一つの方法かと考えてますが、如何でしょうか。

補足日時:2011/06/14 12:31
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QNをkgに換算するには?

ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?一応断面積は40mm^2です。
1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?
ただ、式の意味がイマイチ理解できないので解説付きでご回答頂けると幸いです。
どなたか、わかる方よろしくお願いします。

Aベストアンサー

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kgfです。

重力は万有引力の一種ですから、おもりにも試験片にも、地球からの重力はかかります。
しかし、試験片の片方が固定されているため、見かけ、無重力で、試験片だけに40kgfの力だけがかかっているのと同じ状況になります。

試験片にかかる引っ張り力は、

40kgf = 40kg×重力加速度
 = 40kg×9.8m/s^2
 = だいたい400N

あるいは、
102グラム(0.102kg)の物体にかかる重力が1Nなので、
40kg ÷ 0.102kg/N = だいたい400N


>>>1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?

いえ。
1kgf = 9.8N
ですね。


>>>一応断面積は40mm^2です。

力だけでなく、引っ張り応力を求めたいのでしょうか。
そうであれば、400Nを断面積で割るだけです。
400N/40mm^2 = 10N/mm^2 = 10^7 N/m^2
1N/m^2 の応力、圧力を1Pa(パスカル)と言いますから、
10^7 Pa (1千万パスカル) ですね。

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kg...続きを読む

Q三相電力のUVWとRSTの違いについて

三相電力にはU相V相W相がありますよね?これはR相S相T相とどこが
違うのですか?
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素人の考えですが相というのは単に波形の順番に過ぎないと思いますのでどのケーブルが何相であってもかまわないような気がするのですが。
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Aベストアンサー

もともとは、RST、UVWに意味は無かったはずです。

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1次側は大文字、2次側は小文字と区別しているケースも見かけます。

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Aベストアンサー

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Aベストアンサー

2倍則は要するに温度が10℃上がると寿命が半分になる,ということです.しかし,Arrhenius 式からそのような温度依存性を導くためには,まず活性化エネルギーEが決まらなくてはならず,しかもその上で近似も必要です.
Eがそのような値を取るという物理化学的根拠は何もなく,単にたまたまそのような系が多いのでそのような式が経験式として使われているというだけです.
L=L0×2^{(T1-T2)/10}
両辺の対数を取ると
lnL=lnL0 + {(T1-T2)/10}×ln2
=lnL0+(T1-T2)×(ln2/10)
∴ln(L/L0)=(ln2/10)×(T1-T2)
寿命と速度定数は逆数関係にあるので,もとのArrhenius 式を寿命で書けば
L=Aexp(E/RT)
T1でL0,T2でL の寿命だとすると
L0=Aexp(E/RT1)
L=Aexp(E/RT2)
∴L/L0=exp(E/RT2-E/RT1)
ln(L/L0)=(E/R)(1/T2-1/T1)
=(E/R)(T1-T2)/(T1T2)
={E/(T1T2R)}×(T1-T2)
ここで,T1とT2は絶対温度ですから加速試験程度の実験条件ではこの差は大きくありません.つまり,T1T2という項は通常は常温の2乗と近似してしまっても問題ないということです.そうすると,この式の{E/(T1T2R)}という項は活性化エネルギーが決まれば定数項として扱えるということです.
これが2倍則になるためには,Eが適当な値でなくてはなりません.式を見比べてください.
すでに述べたようにそのようなEになるという根拠はどこにもありませんが,経験的にそのようなものが多いようである,というだけです.
ちなみに化学反応では10℃上がると速度が3倍になる,という経験則がよく知られています.しかし,実際にいろいろと反応を見ていると,2倍にしても3倍にしても,そんなに適合しませんし,10倍くらい変わったり,ほとんど変わらなかったりするものも珍しくもなんともありません.それだけEの値はいろいろである,ということです.

2倍則は要するに温度が10℃上がると寿命が半分になる,ということです.しかし,Arrhenius 式からそのような温度依存性を導くためには,まず活性化エネルギーEが決まらなくてはならず,しかもその上で近似も必要です.
Eがそのような値を取るという物理化学的根拠は何もなく,単にたまたまそのような系が多いのでそのような式が経験式として使われているというだけです.
L=L0×2^{(T1-T2)/10}
両辺の対数を取ると
lnL=lnL0 + {(T1-T2)/10}×ln2
=lnL0+(T1-T2)×(ln2/10)
∴ln(L/L0)=(ln2/10)×(T1-T2)
寿命と速...続きを読む

QVA提案とVE提案の違いを教えて下さい。

こんにちわ。
VA提案とVE提案の意味の違いを教えて下さい。
宜しく、お願い致します。

Aベストアンサー

用語的には。
VA:Value Analysisの頭文字(価値分析)
VE:Value Engineeringの頭文字(価値工学)

VAは、おおざっぱに言って、既存の製品に対して改善を行う手法。
製品やその部品に対して、必要とされる機能や品質を考えて現状を分析し、コスト低下につながる代替案を提案する。
この部品は何のために使うのか →他に代替えになる物はないか →あるいは現状の品質がほんとに必要かなど。

VEは、開発設計段階から行う手法。
設計を行う場合に、機能や品質を満足するするに必要なレベルを考慮する。
(適正な材料の選択、適正公差、最適工法の選択、仕上げ方法の見直しなど)
不必要に過剰品質にならない、設計が複雑では製造段階での努力には限界がある、それらを含めて設計段階への提案。

現在では、VEの方が重視されている、もちろん既存製品に対するVA提案を受けて、次製品へのVE活動につなげていきます。

個人サイトですが「VEをもっと知ろう」
http://www.geocities.jp/taka1yokota/mypage4-ve1.htm
(VEの考え方がおおよそ分かると思います)

社団法人日本VE協会「VE基本テキスト」
http://www.sjve.org/102_VE/images/302_basic.pdf
(PDFファイルです)

こんな感じです。

用語的には。
VA:Value Analysisの頭文字(価値分析)
VE:Value Engineeringの頭文字(価値工学)

VAは、おおざっぱに言って、既存の製品に対して改善を行う手法。
製品やその部品に対して、必要とされる機能や品質を考えて現状を分析し、コスト低下につながる代替案を提案する。
この部品は何のために使うのか →他に代替えになる物はないか →あるいは現状の品質がほんとに必要かなど。

VEは、開発設計段階から行う手法。
設計を行う場合に、機能や品質を満足するするに必要なレベルを考慮する。
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Qエクセル STDEVとSTDEVPの違い

エクセルの統計関数で標準偏差を求める時、STDEVとSTDEVPがあります。両者の違いが良くわかりません。
宜しかったら、恐縮ですが、以下の具体例で、『噛み砕いて』教えて下さい。
(例)
セルA1~A13に1~13の数字を入力、平均値=7、STDEVでは3.89444、STDEVPでは3.741657となります。
また、平均値7と各数字の差を取り、それを2乗し、総和を取る(182)、これをデータの個数13で割る(14)、この平方根を取ると3.741657となります。
では、STDEVとSTDEVPの違いは何なのでしょうか?統計のことは疎く、お手数ですが、サルにもわかるようご教授頂きたく、お願い致します。

Aベストアンサー

データが母集団そのものからとったか、標本データかで違います。また母集団そのものだったとしても(例えばクラス全員というような)、その背景にさらならる母集団(例えば学年全体)を想定して比較するような時もありますので、その場合は標本となります。
で標本データの時はSTDEVを使って、母集団の時はSTDEVPをつかうことになります。
公式の違いは分母がn-1(STDEV)かn(STDEVP)かの違いしかありません。まぁ感覚的に理解するなら、分母がn-1になるということはそれだけ結果が大きくなるわけで、つまりそれだけのりしろを多くもって推測に当たるというようなことになります。
AとBの違いがあるかないかという推測をする時、通常は標本同士の検証になるわけですので、偏差を余裕をもってわざとちょっと大きめに見るということで、それだけ確証の度合いを上げるというわけです。

Q角加速度とトルクと慣性モーメントの関係

トルクを慣性モーメントで割ると角加速度が出ると思うのですが
どうして出るのでしょうか?
トルク:N
角加速度:α
慣性モーメント:I
式はN=α・I
単位だけで見ると
N・m = rad/s^2 × kg・m^2
で一見関係が無いように見えますが・・・
感覚的に、軽くて小さなものと重くて平べったいものを同じスピード(加速度)で回すときは
後者の方がかなり力がいるのはわかるのですが・・・
式から関係性が見えません・・・
どなたかご存知の方、詳しい方、ご教示いただけますでしょうか?

Aベストアンサー

単位だけに注目します。

1Nは1kgの質量の物体を1m/s^2で加速させる力の大きさです。
つまり
1N=1kg・m/s^2

つまりトルクの単位は
N・m=kg・m/s^2・m=kg・m^2/s^2
となります。

慣性モーメントと角加速度の積は
kg・m^2・rad/s^2
となりますが、角度の単位radは無次元量(長さを長さでわったものだから)ですので無視できます。つまりこの積は
kg・m^2/s^2
とあらわせることになり、これはトルクの単位と等しいことがわかります。


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