Зависимость расхода воздуха от оборотов вентилятора в трубе Опции

[w1nn1ep00h]

Добрый день. Сам инженер-программист и в жизни ни разу не сталкивался с проблемами работы вентиляторов и движения воздуха через них.
Исходные данные : Есть труба 40мм в наружном диаметре со стенкой в 1.5мм . Есть вентилятор того же диаметра, который гонит , через него воздух. Ни на входе , ни на выходе нет ни каких препятствий и т.п. вещей, которые могут препятствовать движению воздуха. Вентилятор управляется с помощью PWM(ШИМ) на 25 kHz. От вентилятора считываю кол-во оборотов в минуту.

Так вот стоит задача, без каких либо датчиков потока воздуха и т.п. с помощью PWM вентилятора давать определенную скорость потока воздуха в трубе.

В паспорте его даны максимальный расход и обороты. Я так подозреваю, что они находятся не в линейной зависимости. Поэтому, тупо подогнать 0 об/мин - 0 расхода и макс.оборотов - к макс.расхода нельзя

Поэтому прошу помощи у спецов. Есть ли формула зависимости расхода воздуха от оборотов вентилятора в трубе?

Сверх точности рассчетов не обязательно. 10% погрешности хватит за глаза.

За ранее , спасибо за ответы.

[w1nn1ep00h]

Добрый день. Сам инженер-программист и в жизни ни разу не сталкивался с проблемами работы вентиляторов и движения воздуха через них.
Исходные данные : Есть труба 40мм в наружном диаметре со стенкой в 1.5мм . Есть вентилятор того же диаметра, который гонит , через него воздух. Ни на входе , ни на выходе нет ни каких препятствий и т.п. вещей, которые могут препятствовать движению воздуха. Вентилятор управляется с помощью PWM(ШИМ) на 25 kHz. От вентилятора считываю кол-во оборотов в минуту.

Так вот стоит задача, без каких либо датчиков потока воздуха и т.п. с помощью PWM вентилятора давать определенную скорость потока воздуха в трубе.

В паспорте его даны максимальный расход и обороты. Я так подозреваю, что они находятся не в линейной зависимости. Поэтому, тупо подогнать 0 об/мин - 0 расхода и макс.оборотов - к макс.расхода нельзя

Поэтому прошу помощи у спецов. Есть ли формула зависимости расхода воздуха от оборотов вентилятора в трубе?

Сверх точности рассчетов не обязательно. 10% погрешности хватит за глаза.

За ранее , спасибо за ответы.

[alem]

Если вас устраивает обычная инженерная точность +_10-15%.

Постройте фактическую характеристику системы в виде зависимости расхода от выбранного вами параметра. По результатам замеров.

[w1nn1ep00h]

Если вас устраивает обычная инженерная точность +_10-15%.

Постройте фактическую характеристику системы в виде зависимости расхода от выбранного вами параметра. По результатам замеров.

Замеры не чем делать. Есть только, то что написал выше. вентилятор с паспортными данными, читывание кол-ва оборотов и управление с помощью ШИМ. Поэтому и надо теоретически понять, как быть.
Был бы датчик расхода, вопроса бы не было.

[Skaramush]

Вы немного недопонимаете. У Вас не связь "обороты/расход" для вентилятора, у Вас имеется сеть со своим сопротивлением. Квадратичной зависимостью "расход/сопротивление" и кубической "расход/мощность". Не имея характеристики для сети, построить требую зависимость у Вас не получится.
Речь была не о датчике расхода, а о замере прибором и снятии нескольких точек для построения кривой.

[alem]

Был бы датчик расхода, вопроса бы не было.

Анемометр. 2-3 тысячи рублей.

[w1nn1ep00h]

Вы немного недопонимаете. У Вас не связь "обороты/расход" для вентилятора, у Вас имеется сеть со своим сопротивлением. Квадратичной зависимостью "расход/сопротивление" и кубической "расход/мощность". Не имея характеристики для сети, построить требую зависимость у Вас не получится.
Речь была не о датчике расхода, а о замере прибором и снятии нескольких точек для построения кривой.

У меня кусок трубы диаметром 40мм и длиной 500мм. Я думал можно пренебречь сопротивлением сети. Вообще мне нужно снять 12 точек скорости потока , через данную трубу, по возможности не прибега к доп.приборам(например анемометр), зная по обратной связи только обороты вентилятора.

Повторюсь есть просто труба 40мм диаметром и длиной 500мм.

Анемометр. 2-3 тысячи рублей.

Ну да есть. Но , на сколько точно, например такой , сможет определить скорость потока? Если диаметр у датчика , меньше диаметра трубы?

Просто данные замеры буду проводить один раз и более , сей девайс будет мне не нужен. Поэтому просто тратить на 2.5-3к. рублей на 12 замеров, если все же есть возможность расчета без вложений, было бы отлично, сделать это без покупки анемометра.

Но , если такой возможности нет(рассчитать самому, по таким скудным данным) , то я был бы рад, если вы мне посоветуете не дорогой(до 3к.рублей) анемометр.


Есть также зависимость - воздушный поток к статическому давлению. Может эта таблица, как-нибудь поможет.

Сообщение отредактировал w1nn1ep00h - 26.4.2020, 13:40

Прикрепленные файлы

 воздушный_поток_к_статическому_давлению.png ( 78,07 килобайт ) Кол-во скачиваний: 12

 

[LordN]

без табличной характеристики это будет пальцем в небо.

постройте гидравлическую характеристику вашей трубы, хотя бы в самом первом приближении, и наложите её на характеристики вентилятора при разных оборотах, постройте таблицу, дальше по ней кусочно-линейным споосбом..

[tiptop]

Есть труба 40мм в наружном диаметре со стенкой в 1.5мм . Есть вентилятор того же диаметра

У меня кусок трубы диаметром 40мм и длиной 500мм.

Есть также зависимость - воздушный поток к статическому давлению. Может эта таблица, как-нибудь поможет.

Сопротивление трубы несущественное. Думаю, что в режиме "12 В, 100%" в трубе средняя скорость будет где-то 10 м/с.

[tiptop]

Показал на левом графике:

 for_w1nn1ep00h.PNG ( 84,98 килобайт ) Кол-во скачиваний: 12

[tiptop]

Кстати, там, похоже, квадратичная зависимость "PWM duty cycle" от расхода.

[w1nn1ep00h]

Кстати, там, похоже, квадратичная зависимость "PWM duty cycle" от расхода.

Спасибо за уделенное время. Решил пойти немного другим способом(нашел анемометр для ардуино). Буду высчитывать с помощью датчика и усреднять за 10 секунд. Думаю этого хватит.

Кому интересно. вот - датчик для Ардуино

[w1nn1ep00h]

На работе на стенд выделили дополнительно 3к рублей, на покупку анемометра. Нужно , чтобы мерил от 0.4 м/с , какой за эти деньги более менее достойный? Подскажите пожалуйста.

[tiptop]

Может быть, "GM8902+" ?

 HTB1EsOxayDxK1Rjy1zcq6yGeXXaG.jpg ( 53,73 килобайт ) Кол-во скачиваний: 1

[Kotlovoy]

Может быть, "GM8902+" ?

 HTB1EsOxayDxK1Rjy1zcq6yGeXXaG.jpg ( 53,73 килобайт ) Кол-во скачиваний: 1

Похоже, крыльчатка гораздо больше 40 мм?

[tiptop]

Похоже, крыльчатка гораздо больше 40 мм?

Наверное. Он и подороже...

[Kotlovoy]

Наверное. Он и подороже...

Ну и как быть с господином Бернулли?

[tiptop]

Есть недорогой интересный UT363S...

[Kotlovoy]

Да их вообще как грязи...

Прикрепленные файлы

 Screenshot_2020_04_28_10_36_06_985.jpeg ( 327,06 килобайт ) Кол-во скачиваний: 2

 

[tiptop]

Да их вообще как грязи...

Я пишу уже о результатах выбора.


Кстати, вышеупомянутый UT363S продаётся со склада в России:

 UT363S.GIF ( 34,5 килобайт ) Кол-во скачиваний: 4

[Kotlovoy]

Более интересные измерители на калориметрическом принципе, их можно просунуть в трубу сквозь небольшое отверстие, но вот цена...
Если заниматься вентиляцией профессионально, тогда да, а так разок измерить...
Ну или если снайпером работать, ветер измерять...

Прикрепленные файлы

 pce_instruments_анемометр_pce_423_2577088_907262.jpg ( 58,05 килобайт ) Кол-во скачиваний: 2

 

[tiptop]

Из тех, что с нитью накаливания, мне приглянулся HT-9830:

 HT_9830_1.jpg ( 14,91 килобайт ) Кол-во скачиваний: 1

[Гость_Runner B_*]

Чисто для информации - датчик массового расхода воздуха ваз 2114


Сообщение отредактировал Runner B - 29.4.2020, 12:00

[Kotlovoy]

Так он ведь сам выдаёт не поймёшь что. Какому ветру какой сигнал соответствует? Сначала его калибровать, что ли?