Forum: Mechanik, Gehäuse, Werkzeug 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

: Verschoben durch Moderator
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.

von Nick (b620ys)


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

Ja, so in etwa. Ohne sich am Begriff selbst aufzuhängen.

Es gibt ganz wenige Propellerflugzeuge mit Doppelpropeller (zwei direkt 
hintereinander). Die laufen dann aber gegenläufig um den Drall des 
ersten Propellerkreises auszunützen.
Die Anordnung macht man aber ungern wegen der Mechanik. Effektiv 
scheinen sie aber zu sein. Idealerweise hebt der zweite Propellerkreis 
den Drall des Ersten komplett auf.

Hat ja schon jemand so beschrieben:
Bei gleichläufigen Propellern/Ventilatoren erzeugt der Erste einen 
Drall. Der Zeite arbeitet dann in der dralligen :-) Luft die sich an die 
Blattsteigung des Zweiten angenähert hat. Der Zweite müsste zum 
Ausgleich also eine höhere Steigung haben.
E-Techniker kommen mit Vektoren i.A. gut zurecht. Das ist auch hier 
anwendbar.

von Giovanni (sqrt_minus_eins)


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Aufgabenstellung:
* Ein Lüfter stellt für eine bestimmte Anwendung ???m³/h bei ???Pa Druck 
zur Verfügung.
* Die el. Leistung ist etwa 12V x 1.5A = 18W.
* Die Idee ist, diesen Lüfter durch 2 Lüfter zu ersetzen.
* Gesamte Luftmenge und Druck sollen gleich bleiben? - weil sich ja an 
der Anwendung nichts ändert.

Richtig?

Warum sollen dann 2 Lüfter weniger Leistung aufnehmen als nur 1 Lüfter? 
Eher umgekehrt. Größere Lüfter haben eher einen besseren Wirkungsrad 
(wir reden von ~25%).

https://www.ebmpapst.com/content/dam/ebm-papst/products/compact-fans/axial-compact-fans/DC-Axiall%C3%BCfter-katalog.pdf

zu viel Fragezeichen.

von Rainer W. (rawi)


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Nick schrieb:
> Es gibt ganz wenige Propellerflugzeuge mit Doppelpropeller (zwei direkt
> hintereinander).
> ...
> Die Anordnung macht man aber ungern wegen der Mechanik.

Hubschrauber mit Doppelrotor gibt es dagegen schon (koaxial z.B. von 
Kamow, Tandem von Boeing-Vertol, Piasecki u.a.).
Mechanisch spart man den Heckrotor.

von Nils B. (hbquax)


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Statt der Dicke ist die Druckerhöhung die zweite wichtige Kennzahl neben 
dem Volumenstrom.
Beides sind keine festen Werte, sondern über eine Kennlinie verknüpft. 
Je nach Arbeitspunkt stellt sich auch eine unterschiedliche 
Stromaufnahme ein.
Weil das für die meisten Anwender zu kompliziert ist, wird in Katalogen 
oft nur ein Arbeitspunkt angegeben, oder gerne auch mal der max. 
Volumenstrom und der maximale Druck, obwohl die eben nie gleichzeitig 
auftreten.

von H. H. (hhinz)


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Hardy F. schrieb:
> 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.

Mit dem Durchsatz und den Maßen sind um die 4W üblich.

Das muss ja ein extremer Verschwender sein.

von Nick (b620ys)


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Rainer W. schrieb:
> Hubschrauber mit Doppelrotor gibt es dagegen schon

Dagegen schon? Doppelrotor in Tandemanordnung ist was völlig anderes.

Die Mechanik von Koaxialrotoren ist übel (als prominentes Beispiel die 
Kamov Ka 52). Zwei Taumelscheiben sind da anzusteuern. Nicht nur eine 
kollektive Blattverstellung sondern auch eine zyklische.
Tatsächlich gibt es nur (?) die Kamovs die einen koaxialen Rotor haben, 
ausser paar Prototypen. Irnkwie gibts glaub ich aktuell einen Prototypen 
aus USA. Aber keine Serienfertigung. Ich lass mich aber gerne 
korrigieren.

Die Piasekis haben zwei Rotoren die aber seitlich angeordnet sind, also 
nichts hiermit zu tun haben da nicht koaxial.

Die Flettner Fl 282 ist den mechanischen Problemen durch fast-koaxiale 
Rotoren aus dem Weg gegangen. Die zwei Rotorwellen bilden einen spitzen 
Winkel und die Blätter kämmen auf fast einem gemeinsamen Propellerkreis 
ineinander. Zwei leicht zueinander gekippte Kreise. Es gibt mit dem 
Prinzip einen kleineren Hubi aus USA, der Name fällt mir aber grad nicht 
ein.

Prototypen gab es einige, in Serie hat es nahezu keiner geschafft.

von Frank O. (frank_o)


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

😂
Sehr schön beschrieben.
Außerdem müsste der Rotorlauf synchronisiert werden.
Viel besser ist dann zwei Lüfter vorne und hinten und somit eine bessere 
Luftführung.
Ob die zwei wirklich weniger Leistung in der Realität brauchen,  ist 
sicher auch fraglich.

: Bearbeitet durch User
von Hardy F. (hflor)


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Frank O. schrieb:

> Viel besser ist dann zwei Lüfter vorne und hinten und somit eine bessere
> Luftführung.
> Ob die zwei wirklich weniger Leistung in der Realität brauchen,  ist
> sicher auch fraglich.

Nach den vielen Hinweisen hier - mein Dank an alle mit guten Hinweisen - 
wird es wirklich besser sein am Lufteintritt einen Lüfter zu setzen, 
dann kann die Luft das Gerät durchströmen und am Luftaustritt sitzt der 
2. Lüfter.

Hardy

Ich habe hier im Forum schon ein Grundlage für die Temperatursteuerung 
gefunden (https://www.mikrocontroller.net/attachment/highlight/689480), 
wie komme ich hier auf den Beitrag zurück?

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


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Hier mal zwei Beispiele von 12V Lüftern:

https://www.idealo.de/preisvergleich/ProductCategory/5155F1458656-1526724-106838170-106985462.html
https://www.idealo.de/preisvergleich/OffersOfProduct/203709752_-t30-120-phanteks.html#datasheet

Nur kosten die halt deutlich mehr als 2x 12V Lüfter mit 90m³/h, die als 
Angebot auch für unter 3 Euronen/Stück zu bekommen wären.

von Frank O. (frank_o)


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Hardy F. schrieb:
> wird es wirklich besser sein am Lufteintritt einen Lüfter zu setzen,

Kommt natürlich auch auf den Abstand zwischen den Lüftern an. Aber 
definitiv. Bei Kühl- und generell Lüftungsproblemen schon oft gemacht.
Der Luftstrom wird gleichmäßiger und schneller.
Bewährt hat sich am Eingang unten und am Ausgang etwas höher.

von Nick (b620ys)


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Hardy F. schrieb:
> dann kann die Luft das Gerät durchströmen und am Luftaustritt sitzt der
> 2. Lüfter.

Das ändert leider nichts daran, dass der 2. Lüfter bewegte Luft ansaugt.
Einziger Vorteil, wenn der 1. Lüfter durch Kühlrippen bläst, ist, dass 
die Luft drallfrei ist. Sozusagen Leitschaufeln.

Also besser wird es, aber keinesfalls doppelt so gut. Die 
Milchmädchenrechnung 90 + 90 m^3 wird nicht aufgehen.

**Stark** vereinfacht:
Dreh eine Schraube mit dem Akkuschrauber rein. Es wird nicht schneller, 
wenn du die Schraube länger machst. Die Gewindesteigung ist der 
Blattanstellwinkel.

Wird wohl nicht gehen wegen Bauraum, aber du müsstest die parallel 
(nebeneinander) montieren. Oder einfach etwas mehr hinlegen und nochmal 
bei EBM-Papst umschauen.

von Chantalle (Gast)


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https://www-rotron-com.translate.goog/tech-corn/series-and-parallel?_x_tr_sl=en&_x_tr_tl=de&_x_tr_hl=de&_x_tr_pto=sge#:~:text=Using%20Multiple%20Fans&text=%22n%22%20fans%20in%20series%20will,no%20additional%20shutoff%20pressure%20generated.

es kommt also darauf an welchen gegendruck man hat, ist der Gegendruck 
quasi 0 bringt es gar nicht, ist er sehr hoch, kann es den Volumenstrom 
deutlich erhöhen.

von Veit D. (devil-elec)


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Hardy F. schrieb:
> 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

Der Luftstrom summiert sich nicht. Man kann 2 Lüfter nebeneinander 
setzen um ungefähr den doppelten Luftstrom eines Lüfters zu haben. Die 
38mm Tiefe und 1,2A sagen mir auch, dass der Lüfter einen gewissen Druck 
erzeugt. Das können die 5W beide nicht zusammen. Die Frage wäre was soll 
denn gekühlt werden? Wo muss die Luft durch? Lüfterexperimente sind ein 
Thema für sich.

von Chantalle (Gast)


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Veit D. schrieb:
> Der Luftstrom summiert sich nicht. Man kann 2 Lüfter nebeneinander
> setzen um ungefähr den doppelten Luftstrom eines Lüfters zu haben.

Ist so nicht korrekt, aus der zusammenschaltung ergibt sich eine neuen 
Kennlinie, in dem Diagramm zeichnet man die Kennlinie ein gegen die die 
Lüfter arbeiten, daraus ergibt sich der neue Arbeitspunkt.

Welche Zusammenschaltung zu bevorzugen ist sieht man wenn den jweils den 
Arbeitspunkt betimmt.

Da mein Post mit dem Link als nicht lesenswert erachtet wird, schätze 
ich das die thematik zumindest diese Forenmitglieder überfordert hat, 
statt mal nachzufragen ...

von Frank O. (frank_o)


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Chantalle schrieb:
> Da mein Post mit dem Link als nicht lesenswert erachtet wird, schätze
> ich das die thematik zumindest diese Forenmitglieder überfordert hat,
> statt mal nachzufragen ...

An Arroganz kaum zu überbieten.
So wie du anderswo geschrieben hast, bist du quasi noch nicht fertig mit 
deinem Studium.
Werde erstmal trocken hinter den Ohren.
Du weißt nicht einmal was hier wer für eine Ausbildung hat.
Ich finde das ziemlich frech.

von Alexander (alecxs)


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Ich glaube er bezieht sich auf diese Forumfunktion wo man Beiträge 
bewerten konnte. Bei manchen ist die noch nicht ausgeblendet.

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


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Chantalle schrieb:
> es kommt also darauf an welchen gegendruck man hat,

Die Kennlinie der Kühlungsströmungswiderstände ist nunmal unbekannt, die 
die Lüfter überwinden müssen.

Der Link mit dem prinzipiellen Verlauf der Kennlinien von Lüftern 
parallel oder in Serie, zeigt den Zusammenhang recht gut. Das passt auch 
zu den meisten Posts, die vorher waren.

von Xxx X. (blubbb)


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Nimmt man zwei PC-Lüfter mit Drehzahlüberwachung, kann man sehen, was 
passiert. Bei Reihenschaltung rotieren die schneller als bei 
Einzelbetrieb (oder parallel). Natürlich nicht doppelt so schnell. Aber 
die Luft wird durch die höhere Drehzahl auch schneller und der Druck 
erhöht sich. Jedenfalls ist die Kühlwirkung höher. Das kann man auch 
leicht testen. Aber lauter ist das Ganze auch. :P

von Rainer W. (rawi)


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Nick schrieb:
> Dagegen schon? Doppelrotor in Tandemanordnung ist was völlig anderes.

Tandem ist die Parallelanordnung, koaxial die Serienanordnung.

von Chantalle (Gast)


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Frank O. schrieb:
> Chantalle schrieb:
>> Da mein Post mit dem Link als nicht lesenswert erachtet wird, schätze
>> ich das die thematik zumindest diese Forenmitglieder überfordert hat,
>> statt mal nachzufragen ...
>
> An Arroganz kaum zu überbieten.
> So wie du anderswo geschrieben hast, bist du quasi noch nicht fertig mit
> deinem Studium.
> Werde erstmal trocken hinter den Ohren.
> Du weißt nicht einmal was hier wer für eine Ausbildung hat.
> Ich finde das ziemlich frech.

Es ist frech, korrekt Hinweise so runter zu machen

von Chantalle (Gast)


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Dieter D. schrieb:
> Chantalle schrieb:
>> es kommt also darauf an welchen gegendruck man hat,
>
> Die Kennlinie der Kühlungsströmungswiderstände ist nunmal unbekannt, die
> die Lüfter überwinden müssen.
>
> Der Link mit dem prinzipiellen Verlauf der Kennlinien von Lüftern
> parallel oder in Serie, zeigt den Zusammenhang recht gut. Das passt auch
> zu den meisten Posts, die vorher waren.

Wenn das unbekannt ist, dann kan man keine Aussage treffen.

Aber generell die Aussage, das sich der Luftducrhsatz nicht erhöht kann 
man nicht sagen, und wenn man die parallel schaltet, unabhängig davon ob 
es überhaupt in die Applikation passt, kann man eben auch nicht 
unbedingt sagen das es was bringt.

Aber viele Posts hatten sich in meiner Wahrnehmung so schon festgelegt, 
das es keinen zusätzliche Durchsatz bringt, da wollte ich nur Anregen, 
das das so nicht zwingend sein muss.

von Frank O. (frank_o)


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Chantalle schrieb:
> Aber viele Posts hatten sich in meiner Wahrnehmung so schon festgelegt,
> das es keinen zusätzliche Durchsatz bringt, da wollte ich nur Anregen,
> das das so nicht zwingend sein muss.

Das ganze Thema hier ist ein stochern im Nebel.
Aerodynamik ist nicht einfach Luft rein und Luft raus.
Wenn man nicht wenigstens den Aufbau gesehen hat, kann man nicht 
wirklich etwas dazu sagen.
Und egal was die Ingenieure rechnen, das sieht in der Praxis immer 
anders aus.
Wir hatten mal einen Fall, da reichte die Kühlung an einem Gabelstapler 
nicht aus. Das wurde vom Werk zu einem damals schon älteren Kollegen 
zurück gegeben. Der war zwar der Mechanik-Gurru, aber Aerodynamik konnte 
er auch nicht. Ich habe mir das angesehen und der Kollege hatte dann die 
Verkleidung so geändert, wie ich es vorgeschlagen hatte. Wurde dann zur 
Serie.
Ich bin kein Ingenieur und kann schon längst nicht mehr alle berechnen 
(zu lange her), aber ich sehe was zu tun ist. Erfahrung spielt da eine 
große Rolle. Man muss das erstmal sehen, um das zu beurteilen.

: Bearbeitet durch User
von Veit D. (devil-elec)


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Frank O. schrieb:
> Erfahrung spielt da eine große Rolle.
> Man muss das erstmal sehen, um das zu beurteilen.

Voll korrekt. Sehen und anfassen sozusagen begreifen.

: Bearbeitet durch User
von Rainer W. (rawi)


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Frank O. schrieb:
> Und egal was die Ingenieure rechnen, das sieht in der Praxis immer
> anders aus.

Dann fehlt da etwas in der Rechnung. Flugzeuge fliegen heutzutage auch 
vom "Reißbrett".
Die Rechnung umfasst aber etwas mehr als "1+1" ;-)

: Bearbeitet durch User
von Frank O. (frank_o)


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Rainer W. schrieb:
> Dann fehlt da etwas in der Rechnung. Flugzeuge fliegen heutzutage auch
> vom "Reißbrett".

Der Vergleich hinkt natürlich und hat eher einen polemischen Charakter, 
denn in diese "Reißbretter" sind 100 Jahre echte Erfahrungen aus der 
Luftfahrt eingeflossen.

Meine Aussage bezog sich auf einzelne und neue Probleme.
Und da sind die ingenieure, die noch keine Ausbildung in Aerodynamik 
haben und das Thema auch grundsätzlich nicht verstehen, definitiv nicht 
in der Lage das vom Schreibtisch aus zu erledigen.

von Joe G. (feinmechaniker) Benutzerseite


Angehängte Dateien:

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Der Ingenieur rechnet statt zu spekulieren.
Anbei zwei Modelle zum „spielen“.
Voraussetzungen:
- keine Interaktionseffekte zwischen Lüftern (drallfreie Strömungen)
- keine Instabilitäten (z. B. Rückströmung)
- identische Lüfter
Modell 1: keine nichtlinearen Kennlinien
Modell 2: parabelförmige Nichtlinearität

von Frank O. (frank_o)


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Joe G. schrieb:
> Der Ingenieur rechnet statt zu spekulieren.

Und trotzdem standen schon öfter welche neben mir und ließen sich 
erklären warum ihre Lösung nicht funktioniert und wie es richtig geht.

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


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Frank O. schrieb:
> Und trotzdem standen schon öfter...

Das Berechnen klappt nur, wenn die Daten alle vollstaendig und richtig 
vorliegen wuerden.
Gitter, Kabel im Luftweg, Zu und Abluft muss um Biegungen, 
Nachbarluefter anderer Geraete klauen  Luft, usw. und schon stimmt es 
nicht mehr.

von Frank O. (frank_o)


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Dieter D. schrieb:
> Das Berechnen klappt nur, wenn die Daten alle vollstaendig und richtig
> vorliegen wuerden.

Genau das ist es.
Wenn ich ein Beispiel anbringen darf und hier handelt es sich um eine 
rein mechanische Sache:
Wir hatten eine Zeit lang viele Treibgasfahrzeuge. Dort brach immer der 
Hubmagnethalter.
Was der Ingenieur nicht wusste, denn das kann er von seinem Schreibtisch 
aus nicht sehen, dass bei vorgegebener Motordrehzahl die Schwinugungen 
maximal waren und der Hubmagnet (auch nicht so klein) schaffte es den 
Halter zum Brechen zu bringen. Das vor allem, wenn die Motorlager schon 
etwas länger in Betrieb waren und dazu das Schüttelverhalten beim 
Abstellen.
All das muss man sehen, das entgeht bei der Berechnung sonst.
Ich bin mir sicher, dass die Ingenieure das alles berechnen können und 
ich will, anders als das bei mir immer getan wird, deren Profession 
nicht in Frage stellen.
Nachdem ich viermal den Halter gewechselt hatte, meinte der Kunde, ich 
solle doch meinen umgebauten Halter (aus Not, damit das Fahrzeug erstmal 
weiter laufen kann) drin lassen, der hätte jedesmal länger als die neuen 
Halter gehalten.
Meine vorgeschlagenen Empfehlungen wurde auch so übernommen. Der Halter 
bekam ein zusätzliches Knotenblech und die Drehzahl wurde um 100 
Umdrehungen pro Minute erhöht. Thema erledigt.
Hier, so ist mindestens mein Gefühl, herrscht die Meinung, dass alle 
anderen sowieso keine Ahnung haben und wer nicht mindestens Ingenieur 
ist, darf erst gar nicht mitreden.
Das finde ich schade, weil man gemeinsam meistens eher zum Ziel kommt.
Ich könnte noch einige Beispiele (es gab etliche, aber sehr viel habe 
ich schon wieder vergessen, weil sie mir nicht so wichtig sind) nennen, 
wo ich selbst die Lösungen hatte und die Ingenieure aufmerksam zuhörten 
oder wenigstens nachdem all deren Maßnahmen nicht funktionierten.

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


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Frank O. schrieb:
> Das finde ich schade, weil man gemeinsam meistens eher zum Ziel kommt.

Nicht alles kann jeder im Blick haben. Das vergessen die Meisten. 
Funktioniert das Zusammenspiel ist das gut fuer die Firma, weil das 
Kosten vermeiden hilft.

von Rainer W. (rawi)


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Joe G. schrieb:
> Modell 1: keine nichtlinearen Kennlinien
> Luefter_1.png

Ein Lüfter, bei dem sich das Vorzeichen des Drucks bei einem bestimmten 
Volumenstrom ändert, scheint irgendwie etwas weltfremd. Man kann 
natürlich alles beliebig vereinfachen, aber was ist die Aussage in Bezug 
auf ein zu lösendes Problem?

Frank O. schrieb:
> Was der Ingenieur nicht wusste, denn das kann er von seinem Schreibtisch
> aus nicht sehen, dass bei vorgegebener Motordrehzahl die Schwinugungen
> maximal waren ...

Dann hat die Schwingungsanalyse bei seinem Modell nicht stattgefunden.

: Bearbeitet durch User
von Nick (b620ys)


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Rainer W. schrieb:
> Ein Lüfter, bei dem sich das Vorzeichen des Drucks bei einem bestimmten
> Volumenstrom ändert, scheint irgendwie etwas weltfremd.

Giovanni Battista Venturi war wohl auch schon immer weltfremd.
Aber ich kenne auch nicht die Modellgrundlagen der Berechnung.

von Joe G. (feinmechaniker) Benutzerseite


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Rainer W. schrieb:
> Ein Lüfter, bei dem sich das Vorzeichen des Drucks bei einem bestimmten
> Volumenstrom ändert, scheint irgendwie etwas weltfremd.

Na dann haben wohl die maßgeblichen Autoren der Strömungsmaschinen C. 
Pfleiderer, B. Eckert, E. Eck, W. Bohl richtig danebengegriffen.

von Rahul D. (rahul)


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Hardy F. schrieb:
> Kennt jemand eine Berechnung des Summenluftstrom, wenn beide aufeinander
> geschraubt sind?

Naiv gefragt: Was soll das "Aufeinanderschrauben" bringen?
Wie soll sich da was addieren?
Bei Flugzeugtriebwerken verringert sich mit jeder Stufe der Querschnitt.
Dadurch wird dieselbe Luftmenge nur stärker beschleunigt, die Menge 
bleibt aber gleich.
Ich habe allerdings auch keinerlei Ahnung von Strömungslehre.

von Stephan (stephan_h623)


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Rahul D. schrieb:
> Naiv gefragt: Was soll das "Aufeinanderschrauben" bringen?
> Wie soll sich da was addieren?

Es erhöht sich halt der mögliche Druck. Zumindest wenn dazwischen 
geeignete Leitschaufeln sind oder die Lüfter gegenläufig drehen.

Jetzt sind im Luftstrom vmtl. irgendwelche Strömungswiderstände und das 
mehr an Druck erhöht den Volumenstrom. Bestenfalls aber auf sqrt(2) = 
141% bei doppeltem Druck.

Der frei blasende Volumenstrom ändert sich dadurch nicht/kaum. Und 
gleichsinnig (und ohne Leitschaufeln) aufeinander montiert quirlt der 
zweite Lüfter die Luft nur weiter rum ohne überhaupt nennenswert was 
beizutragen.

Aber der frei blasende Volumenstrom ist in der Praxis auch nicht 
relevant. Es gibt immer einen Strömungswiderstand und der reale 
Volumenstrom in der Anwendung ist unter Umständen erheblich niedriger.

Der "stromfressende" 18W-Lüfter ist evtl. sogar effektiver als die 
vermeintlich sparsamen 3-5W-Lüfter. Bei gegebenem Querschnitt ist die 
doppelte Luftmenge auch doppelte Geschwindigkeit. Da braucht 
(freiblasend und idealisiert) der doppelte Durchsatz die 8-fache 
Leistung (doppelte Masse linear * doppelte Geschwindigkeit quadratisch > 
Leistung steigt mit dem Volumenstrom in der 3. Potenz).

Evtl. reicht aber auch ein einzelner kleinerer Lüfter mit halbem 
Volumenstrom. Wenn ein Gerät z.B. im Keller mit max. 20°C steht statt 
spezifizierter max. 50°C Umgebungstemperatur. Oder man kann Staubfilter 
ausbauen weil das Gerät sehr saubere Zuluft hat. Oder das Gerät läuft 
immer nur kurz gegenüber vorhandenen (und den relevanten) 
Wärmekapazitäten, der Lüfter ist aber für Dauerbetrieb ausgelegt, ...
Evtl. ist der verbaute Lüfter (bei Kleinserien) auch eigentlich zu groß 
aber war halt grade verfügbar und der nächstkleinere hat knapp nicht 
gereicht.
Das ist dann halt ein ein thermisches Redesign unter eingeschränkten 
Umgebungsbedingungen.

Rahul D. schrieb:
> Dadurch wird dieselbe Luftmenge nur stärker beschleunigt, die Menge
> bleibt aber gleich.

Nur wenn sie nicht nach dem ersten Lüfter schon quasi synchron mit der 
Lüfterdrehzahl rumwirbelt. Worst case bringt der 2. Lüfter gar nichts.

von Rahul D. (rahul)


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Stephan schrieb:
> Es erhöht sich halt der mögliche Druck. Zumindest wenn dazwischen (a)
> geeignete Leitschaufeln sind oder (b) die Lüfter gegenläufig drehen.

Bei "aufeinandergeschraubten" Lüftern kann also maximal (b) der Fall 
sein.

Stephan schrieb:
> Nur wenn sie nicht nach dem ersten Lüfter schon quasi synchron mit der
> Lüfterdrehzahl rumwirbelt.
Deswegen drehen die verschiedenen Stufen von (Strahl-) Triebwerken ja 
auch gegensinnig. Sogar schon bei der DO-X.

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