AW: [Vorbereitung] 140mm Lüfter Roundup 2016 / Vorstellung & Feedback
Ich nehme einen neuen Post. Das macht es hoffentlich übersichtlicher.
Ich versuche mal zu erklären, wie ich deinen Aufbau sehe und das was du misst. Und danach können wir ja noch diskutieren.
Zu meinem Text habe ich noch einen Anhang, wo ich es mal auf Papier gebracht habe, was ich meine. Ich hoffe das hilft und verwirrt nicht nur.
1. Was misst du?
Im Anhang habe ich einmal eine exemplarische Betriebskennlinie eines Axialventilators skizziert. Diese Kennlinie gilt für eine konstante Drehzahl.
An der Stelle sei Wikipedia empfohlen. Der zugehörige Artikel ist garnicht schlecht.
-->>Wiki<<--
Zu jedem Gegendruck kann ein Ventilator, egal welcher Bauform, nur einen gewissen Volumenstrom bereitstellen.
Nun die Herausforderung: Was möchtest du messen und was misst du in der Realität?
Du möchtest ja messen, was der Ventilator an Volumenstrom bereitstellen kann. Das ist der Punkt ganz rechts in der Kennlinie, auch freiausblasend genannt. Nun wissen wir aber, dass dein Prüfaufbau einen Eigendruckverlust hat.
Das heißt, dass du in Realität nicht ganz rechts misst, sondern um den Prüfaufbau versetzt weiter links (V*prüf). Den Punkt rechts direkt zu messen ist leider nicht ganz günstig, da nur mit weiteren Mitteln messbar (kann ich später separat erklären). Also ist es interessant für dich, wie groß der Druckverlust deines Aufbaus denn ist?
Der gleiche Fehler findet übrigens auch bei der Messung des Radiators statt. Anstatt direkt nur den Ventilator mit dem Radiator zu messen misst du den Prüfstand mit; Eine Prüfstandskorrektur wird benötigt oder eine Abschätzung des Fehlers.
2. Prüfstandskorrektur
Ich habe einmal 4 Druckverluste des Prüfstandes aufgelistet, die mir einfallen.
2.1. Den Verlust bei Einströmen (Druckverluste) ignorieren wir am besten. Dieser wird bei den Geschwindigkeiten klein sein.
2.2. Den Verlust im Gleichrichter und im Rohr wird dominant sein. Dieser ist auch am besten dokumentiert und wir können das mit Literaturwerten einmal durchrechnen (nur nicht mehr heute, das packe ich nicht mehr jetzt
).
Verluste in Rohrströmungen sind abhängig, ob diese turbulent oder laminar sind. Dies kann für Rohre über die Reynoldszahl recht einfach abschätzt werden. Dazu sei der Wikipediaartikel zur Rohrreibungszahl zu empfehlen
-->>Wiki<<--. Die Verlustgleichung entspricht einer vereinfachten Berechnung, wie sie in der Industrie häufig eingesetzt wird. Der Name Bernoulli wird dir schon begegnet sein auf deiner Recherche
-->>Wiki<<--.
Alle Werte für die Gleichung hast du eigentlich schon
Dichte von Luft, die Geschwindigkeit, die Rohrreibungszahl (wird vorher bestimmt), länge des Rohres und der Durchmesser.
Hier eine Homepage, wo man es sich direkt ausrechnen kann.. Gib die Rauigkeit von einem gezogenen Kunststoffrohr an und einen Volumenstrom etc. und voila
Die Seite gibt einem den Zeta-Wert wieder und den Druckverlust direkt. Ich würde es aber nochmal selbst gegenrechen. Ist immer besser
-->>druckverluste.de o.O<<--.
Ergebnis ist der Druckverlust des Rohres von deinem Prüfstand. Entsprechend kannst du deinen Messwert an der richtigen Stelle des Diagrammes einzeichnen.
Das Problem an der Stelle ist leider - und da muss ich sagen, dass ich noch nicht weiß, wie man das lösen kann - wie kommt man von dort aus trotzdem auf den freiausblasenden Zustand.. Ich bin mir unsicher, ob das geht.
3. Wie groß ist der Fehler überhaupt?
Den Punkt bringe ich mal am Schluss..
Das ist ja eigentlich das interessanteste:
Du müsstest abschätzen wie groß deine Messfehler denn überhaupt sind.
a) du kannst die Druckverlustabschätzung deines Aufbaus machen und mal abschätzen, ob der Fehler sehr groß ist - verglichen mit den Kennlinien von solchen Axialventilatoren.
b) du kannst einen Ventilator messen für den wir eine Kennlinie haben und den Unterschied abmessen!
Ich habe mir nun bequiets! für mein Projekt gekauft, weil sie nicht so tief sind wie die eLoop.
Aber in den Datenblättern von Blacknoise sind die Kennlinien ihrer Lüfter hinterlegt. Da wir einmal annehmen, dass sie wissen was sie tun können wir ja deren Messungen als Referenz nehmen?!
-->>Datenblatt eLoop140<<--.
Frage
Was hälst du davon deinen Prüfaufbau anhand des Datenblattes von eLoop abzugleichen?
Du wirst wohl unterschätzen, sprich etwas weniger messen. Nun kannst du im Diagramm schauen welchem Druckaufbau der Unterschied entspricht und mit deinem Prüfstandswiderstand (Rohrreibung) vergleichen.
Falls es einen größeren Fehler gibt habe ich dir leider noch keinen vollständigen Weg gegeben, um diesen auszugleichen (Kennlinienpunkte vorhersagen), aber wenigstens schon einmal Erkenntnisse über deinen kleinen Prüfstand
Hoffe ich habe nicht zu unverständlich geschrieben.. es ist schon spät.
Einen schönen Abend euch!
Grüße
Teradil
edit: Was mir gerade schon auffällt bei diesem online-rechner der Rohrreibung:
Falls dieser Onlinerechner richtig rechnet, wirst du nie 100 m³/h messen können.
Für deine Werte gibt der Rechner einen Druckverlust von 0,28mbar raus, sprich 28 Pa.
[bar = 1* 10^5 Pa; mbar = 100 Pa]
Wenn du dir die Kennlinie z.B. vom eLoop anschaust schafft dieser nur ~17 Pa. Also würde das Rohr den Ventilator schon arg drosseln.
Vlt ist ein kürzeres Rohr sinnvoll? Du könntest am eLoop-Beispiel verschiedene Rohrlängen durchmessen und mal auftragen in einem Diagramm..