Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Luftdurchsatz doppelter Lüfter


von Hardy F. (hflor)


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Hallo,

ich habe in einem Gerät einen 120er Lüfter mit 38mm Dicke, laut 
Datenblatt liefert er 160qm/h.

Er ist mit 1,5A bei 12V nicht sehr sparsam. Ich wollte ihn durch zwei 
mit 25mm Dicke ersetzen, in der Dicke sind sie mit weniger Leistung zu 
bekommen. Ca. 3-5W, schaffen aber nur 90qm/h.

Kennt jemand eine Berechnung des Summenluftstrom, wenn beide aufeinander 
geschraubt sind?

Geht das eigentlich so einfach, wie ich mir das denke?

Hardy

von H. H. (hhinz)


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Die Druckdifferenz halbiert sich.

Ohne Kennlinie der Lüfter kann man nur grob schätzen.



P.S.: qm = Quadratmeter

von Ralf X. (ralf0815)


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Vieles hat in der Technik quadratische oder noch extremere Auswirkungen, 
je nach Wusch mit negativer Auswirkung.
Identische Ventilatoren zu stapeln ist eine nur in der Lagerhaltung 
sinnvoll, im Betrieb nicht.

von H. H. (hhinz)


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Ralf X. schrieb:
> Identische Ventilatoren zu stapeln ist eine nur in der Lagerhaltung
> sinnvoll, im Betrieb nicht.

Ach wo.

von Tom H. (toemchen)


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Ohne Experte für Strömungsdynamik zu sein, kann man sich bildlich 
vorstellen, daß der zweite Lüfter nicht mehr so viel bringt.
Denn de erste bringt die Luft ja schon etwas in Rotation, die Schaufeln 
des zweiten können sich nicht mehr genauso in die Luft "fressen", da 
diese nicht stillsteht bzw. langsam in den Lüfter hineinströmt, sondern 
schon mit einer gewissen Geschwindigkeit in derselben Richtung wie die 
Lüfterschaufel rotiert.

In Zahlen fassen kann ich das natürlich nicht.

Zweitens denke ich, daß die Volumenstrom-Angaben freiblasend sind. Das 
Argument der halben Druckdifferenz - zunächst einleuchtend - zählt also 
irgendwie doch nicht. Zumindest nicht, wenn man einfach die 
Volumenstrom-Angaben vergleicht.
Es mag sein, daß der reale Volumenstrom im Einbaufall je nach 
Druckdifferenz auf niedrigere Werte einbricht - und daß dann der Fall 
zweier Lüfter etwas besser ist.

Aber auch hier sind Zahlen schwierig.

Ein bißchen wie das Herumjonglieren mit der Leistung von doppelstöckigen 
oder einfachen Peltierelementen, mit dem Unterschied, daß man dort den 
Wärmestrom besser messen kann.

von H. H. (hhinz)


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Tom H. schrieb:
> Aber auch hier sind Zahlen schwierig.

Dann lass es doch einfach.

von Clemens S. (zoggl)


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Du musst die Kennlinien von Pumpe und Anlage kennen.

https://www.sbz-monteur.de/heizung/parallel-und-reihenschaltung

Zudem kommt der Dralleffekt dazu.

Tom H. schrieb:
> Denn de erste bringt die Luft ja schon etwas in Rotation, die Schaufeln
> des zweiten können sich nicht mehr genauso in die Luft "fressen", da
> diese nicht stillsteht bzw. langsam in den Lüfter hineinströmt, sondern
> schon mit einer gewissen Geschwindigkeit in derselben Richtung wie die
> Lüfterschaufel rotiert.

Im Optimalfall findest du gegenläufige Lüfter. Da kannst du ca 30% 
effizienter werden.

von Rainer W. (rawi)


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Hardy F. schrieb:
> Geht das eigentlich so einfach, wie ich mir das denke?

Wenn man den Volumenstrom erhöhen will, schaltet man Lüfter parallel, 
wenn man bei gegebenem Volumenstrom den Druck erhöhen will, schaltet man 
sie hintereinander.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Tom H. schrieb:
> sondern schon mit einer gewissen Geschwindigkeit in derselben Richtung wie die
> Lüfterschaufel rotiert.

Aus diesem Grunde gibt es dafür ein Rohrstück von rund 15cm Länge, das 
innen drin große gebogene Lamellen hat um die Rotation wieder heraus zu 
nehmen. Die andere Variante ist, dass der zweite Lüfter in Gegenrichtung 
rotiert. Wie Reiner schon schrieb, dient das nur zur Druckerhöhung und 
nicht zu Volumenvergrößerung.  Wenn allerdings Dein Gerät den Luftstrom 
so bremst, dass von den 160 m³/h tatsächlich nur 50 m³/h durchkommen, 
dann würde das etwas bringen.

Um das herauszufinden müßtest Du mit einem Luftdrucksensor den Druck vor 
und nach dem Lüfter messen. D.h. ein bis zwei Euro für sowas opfern:

BMP180 Digitaler Luftdruck Sensor/Modul I2C für Arduino
https://www.christians-shop.de/BMP180-Digitaler-Luftdruck-Sensor-Modul-I2C-fuer-Arduino

von Alexander (alecxs)


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Ohne irgendwelche Begriffe zu kennen (Dralleffekt?) hätte ich spontan 
gesagt das kann nicht funktionieren, Lüfter sollte man immer für sich 
allein stehen lassen.

Auf keinen Fall würde ich welche direkt aufeinander setzen, und selbst 
mit einigem Abstand in der Röhre wäre ich nicht drauf gekommen dass das 
irgendwas bringt.

Die Idee mit gegenläufiger Rotationsrichtung leuchtet ein, aber auch da 
würde ich einen Abstand vorsehen.

von Nick (b620ys)


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Man kann sich ersatzweise die Verdichterstufe einer Turbine anschauen.
Falls, und nur falls, man dort bei den einzelnen Unterstufen gleiche 
Durchmesser und Blattsteigungen findet, kann man davon ausgehen, dass 
zwei identische Lüfter hintereinander sinnvoll sind.

https://de.wikipedia.org/wiki/Turbokompressor#/media/Datei:Axialkompressor.jpg

Das Thema Leitschaufeln lass ich mal aus, um nicht zu überfordern.

von Alexander (alecxs)


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Nick schrieb:
> Das Thema Leitschaufeln lass ich mal aus, um nicht zu überfordern.

Das wäre dann das bereits erwähnte Lamellenrohrstück?

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Nick schrieb:
> Das Thema Leitschaufeln lass ich mal aus, um nicht zu überfordern.

Alexander schrieb:
> Das wäre dann das bereits erwähnte Lamellenrohrstück?

Ja, das ich hatte ich damit gemeint und den Fachbegriff ausgelassen:

Dieter D. schrieb:
> gebogene Lamellen hat um die Rotation wieder heraus zu nehmen.

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