Verhouding spanning - toerental en toerental - airflow fans

[Steve]

Misschien dat deze vraag al is voorbijgekomen, maar op de Search heb ik op het eerste zicht niks gevonden

Voor zover ik gehoord heb zijn bovenstaande verhoudingen logaritmisch. Weet iemand wat de precieze berekening is?


Een voorbeeld:

Een fan heeft bij 12V een toerental van 2470 rpm en een airflow van 86.52 CFM, verder een stroomsterkte van 360 mA, en hij trekt 4.32W. (en 37.6 dB, stil voor een Delta @ 87 CFM )

Hoe kan ik berekenen hoeveel airflow hij heeft (met de berekening van het aantal rpm als tussenstap) bij lagere spanningen?


Jupiler

[ Voor 10% gewijzigd door Steve op 07-12-2002 19:50 ]

[Silentpuma]

max. CFM / max. RPM -> dit maal het RPM wat je fan dan draait, maar ik betwijfel of het echt ook zo werkt. Hangt af van het aantal bladen, vorm, grootte, luchtdicht/vochtigheid, temperatuur etc.

En met de verschillen per fabrikant kan je er geen waterdicht algoritme of iets dergelijks berekenen. Hoogstens een simpele vuistregel..

[Steve]

Hier alle info: http://www.deltaww.com/products/dcfans/pdf/WFB120120254.pdf

Het gaat over de WFB1212H, 12V uitvoering.

[Steve]

Silentpuma schreef op 07 December 2002 @ 22:17:
max. CFM / max. RPM -> dit maal het RPM wat je fan dan draait

Dat is net het probleem, ik weet enkel het RPM bij 12V.

[Resistor]

hmm, ik weet niet of je hier wat aan hebt, maar er bestaat een programmaatje voor propellortjes bij modelvliegtuigjes, misschien heb je er wat aan.

Het is te vinden op www.motocalc.com

[Steve]

Hmm, dat progje is op het eerste zicht wel nuttig, maar het principe van die propellertjes ligt toch wat anders.. Spijtig!

[Verwijderd]

Waarschijnlijk moet je toch gaan meten.

Toerental kan je bijv. met behulp van een stroboscoop meten en dat relateren aan de spanning. Het probleem zit hem in de airflow. Bij fans kan je gewoonweg niet simpelweg zeggen dat bij een bepaalde toerental een bepaalde volumetrische airflow hoort. Die airflow is namelijk afhankelijk van de drukval (het luchtdruk verschil tussen de zuig en de blaas kant van de fan). Deze drukval is weer afhankelijk van bijv. temp. , type fanguard, stof dat kleeft aan de fanguard. Als je het echt wilt weten moet je toch gaan meten met druksensoren en gebruikmaken van de druk/airflow grafiek in die techsheet.

[Steve]

Hmm, ik heb geen enkel van bovengenoemde spulletjes in m'n kast liggen maar je noemt ook fingerguard en stof etc.. Zo precies moet het nu ook niet zijn . Ik wil gewoon weten hoeveel intake airflow ik ongeveer bij de grote 120mm outtake (op een lagere spanning) moet hebben.

[ Voor 11% gewijzigd door Steve op 07-12-2002 23:34 ]

[Verwijderd]

hehehe... Vergis je niet in die fingerguard, een open fingerguard heeft inderdaad niet veel invloed. Als je bijv. dit ding aan een koelblok hangt is het heel wat anders. De drukval over een koelblok is behoorlijk groot (vooral als hij vuil is)

Anyway.. Volgens de gegevens in de techsheet lijkt de relatie tussen de stroomsterkte en de maximale airflow op een logaritme (even snel een excelfitje gemaakt van de 12V fans). Aangenomen dat de weerstand in de fan constant is kan je enigszins extrapoleren wat de airflow is bij andere voltages. Bij 6v is de max. airflow dan bijvoorbeeld (ff snel rekenen) ongeveer 68,9 CFM.

Niet echt wetenschappelijk verantwoorde methode... maarja..

[Steve]

De luchtdruk is aan beide kanten ongeveer hetzelfde! Het is niet de bedoeling dat deze fans op een heatsink komen te blazen.

Maar ik snap je methode niet goed.. Ben wel verbaasd dat de airflow bij de helft aan spanning (6V) maar 20 CFM minder is.

[Verwijderd]

Nee, als de fan draait is de luchtdruk niet hetzelfde. Maar goed, dat is een technisch verhaal en is ook gekoppeld aan het feit dat de spanning/airflow relatie niet lineair is.
Wat ik even snel heb gedaan is een grafiek maken van de maximale airflow t.o.v. de rated current van de verschillende 12V fans. Deze heb ik gefit wat resulteerd in een logaritmische relatie. Aangezien wet van Ohm: V = IR en R constant wordt verondersteld heb je een relatie tussen de V en maximale airflow. Invullen en klaar is kees.

[Steve]

De R blijft inderdaad perfect constant, ik werk nl. met een weerstandje

Maar wat is de relatie tussen V en de max. airflow dan precies?

[Verwijderd]

even naar mijn excel tabelletje kijken :
y = 22.774ln(x) + 108
y = I = V/R
x = maximale airflow [CFM]

R^2 = 0.9876 (wat eigenlijk bijzonder slecht is maarja wat wil je met maar 4 meetpunten)

[Verwijderd]

Eeeuhh..oeps
x = I = V/R
en y is maximale airflow...
sorry

[Steve]

y = 22.774ln(x) + 108

Ik snap niet wat je met bovenstaande bedoelt (ben nog een onervaren natuurkundige ).

Maar nu weet ik dat ik een grafiek moet maken op basis van stroomsterkte en max CFM, bedankt voor je nuttige hulp tot hiertoe.