เครื่องเป่ารากแบบสองขั้นตอน TRR

ข้อได้เปรียบที่สำคัญที่สุดของพัดลมสองขั้นตอนคือความสามารถในการสร้างแรงดันสถิตที่สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเปรียบเทียบกับพัดลมขั้นตอนเดียว ในขั้นตอนแรก ใบพัดหลักจะเร่งการไหลของอากาศและสร้างแรงดันเริ่มต้น จากนั้นขั้นตอนที่สองจะรับอากาศที่มีแรงดันล่วงหน้าแล้วทำการบีบอัดให้มากขึ้นเพื่อให้ได้ระดับแรงดันที่ต้องการ การเพิ่มแรงดันแบบต่อเนื่องนี้ช่วยให้พัดลมสองขั้นตอนสามารถสร้างแรงดันสถิตที่ 500–2,000 Pa หรือสูงกว่า ซึ่งเป็นช่วงที่พัดลมขั้นตอนเดียวมักประสบปัญหาในการบรรลุ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่อัตราการไหลของอากาศสูง สิ่งนี้ทำให้พัดลมเหล่านี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่อากาศต้องเอาชนะแรงต้านทานอย่างมาก เช่น ระบบท่ออุตสาหกรรมที่มีการทำงานระยะไกล ชุดกรองความหนาแน่นสูง (เช่น ห้องคลีนรูม ระบบเก็บฝุ่น) หรือพื้นที่ปิดที่ต้องการการระบายอากาศแบบบังคับ (เช่น อุโมงค์ใต้ดิน โกดังขนาดใหญ่)

พัดลมแบบสองขั้นตอนมีประสิทธิภาพในการรักษาอัตราการไหลของอากาศให้คงที่แม้ในสภาวะการทำงานที่เปลี่ยนแปลง พัดลมแบบขั้นตอนเดียวมักประสบปัญหาอัตราการไหลของอากาศลดลงเมื่อความต้านทานแรงดันเพิ่มขึ้น (เช่น ตัวกรองอุดตัน เครือข่ายท่อขยายตัว) แต่การออกแบบแบบสองขั้นตอนช่วยลดปัญหานี้ได้ พัดลมขั้นตอนแรกช่วยให้มั่นใจได้ว่าอากาศจะถูกส่งไปยังขั้นตอนที่สองอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งจะปรับกำลังส่งเพื่อชดเชยความผันผวนของความต้านทานของระบบ ตัวอย่างเช่น ในโรงงานผลิตที่มีระดับฝุ่นแตกต่างกัน (ซึ่งการอุดตันของตัวกรองจะแตกต่างกันไปตลอดทั้งวัน) พัดลมดูดฝุ่นแบบสองขั้นตอนจะรักษากำลังดูดที่คงที่ ป้องกันการหยุดทำงานที่เกิดจากอัตราการไหลของอากาศไม่เพียงพอ เสถียรภาพนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับกระบวนการที่ต้องอาศัยการเคลื่อนที่ของอากาศที่แม่นยำ เช่น การผลิตยา (ซึ่งอัตราการไหลของอากาศที่สม่ำเสมอช่วยให้ผลิตภัณฑ์ปราศจากเชื้อ) หรือการทำความเย็นในศูนย์ข้อมูล (ซึ่งอัตราการไหลของอากาศที่ไม่สม่ำเสมออาจทำให้อุปกรณ์ร้อนเกินไป)

แม้ว่าพัดลมแบบสองขั้นตอนจะจัดการกับงานที่มีแรงดันสูง แต่ก็มีประสิทธิภาพด้านพลังงานที่ดีกว่าพัดลมแบบขั้นตอนเดียวขนาดใหญ่ (ซึ่งเป็นวิธีแก้ปัญหาทั่วไปสำหรับความต้องการแรงดันสูง) พัดลมแบบขั้นตอนเดียวขนาดใหญ่มักทำงานที่โหลดบางส่วนเพื่อหลีกเลี่ยงแรงดันที่มากเกินไป ซึ่งนำไปสู่การสิ้นเปลืองพลังงาน (เนื่องจากประสิทธิภาพที่ต่ำกว่าที่ความเร็วที่ไม่ได้กำหนดไว้) ในทางตรงกันข้าม พัดลมแบบสองขั้นตอนได้รับการออกแบบมาให้ทำงานที่ประสิทธิภาพสูงสุดเมื่อสร้างแรงดันสูง โดยขั้นตอนคู่ของพัดลมจะกระจายแรงดันอย่างสม่ำเสมอ ลดความเค้นเชิงกลและการสูญเสียพลังงาน ซึ่งหมายความว่าการใช้พลังงานลดลง 15–30% เมื่อเทียบกับพัดลมแบบขั้นตอนเดียวขนาดใหญ่ที่มีเอาต์พุตแรงดันสูงเท่ากัน สำหรับโรงงานที่มีความต้องการการระบายอากาศแรงดันสูงอย่างต่อเนื่อง (เช่น โรงงานเคมี โรงงานโลหะ) ประสิทธิภาพนี้แปลว่าประหยัดค่าไฟฟ้าได้อย่างมากต่อปี

แม้จะมีโครงสร้างแบบสองขั้นตอน แต่พัดลมแบบสองขั้นตอนมักจะมีขนาดกะทัดรัดกว่าโซลูชันแรงดันสูงแบบอื่นๆ (เช่น พัดลมแบบขั้นตอนเดียวหลายตัวขนานกัน หรือพัดลมอุตสาหกรรมขนาดใหญ่) การออกแบบใบพัดคู่แบบบูรณาการช่วยลดความจำเป็นในการใช้ชุดพัดลมแยกต่างหากหรือระบบท่อที่ซับซ้อนเพื่อรวมการไหลเวียนของอากาศ ช่วยลดพื้นที่โดยรวมของระบบลง 20-40% นี่เป็นข้อได้เปรียบสำคัญสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีพื้นที่จำกัด เช่น ระบบ HVAC บนดาดฟ้า โรงงานอุตสาหกรรมขนาดเล็ก หรือห้องคลีนรูมภายในอาคาร ซึ่งอุปกรณ์ขนาดใหญ่อาจรบกวนการทำงานหรือต้องมีการดัดแปลงอาคารที่มีค่าใช้จ่ายสูง นอกจากนี้ ขนาดที่กะทัดรัดยังช่วยลดความยุ่งยากในการติดตั้งและขนส่ง เนื่องจากสามารถเคลื่อนย้ายเข้าไปในพื้นที่แคบๆ ได้โดยไม่ต้องถอดชิ้นส่วนสำคัญออก