ПочемуЧка

[_serge 24]

Собственно заинтересовался вопросом:

- почему у всех современных кулерных вентиляторов лопасти имеют обратную стреловидность?

У самого есть некоторые варианты ответа, но что-то, чуйствую, еще не просек.

Взяли и сами посчитали во Fluent такой вентилятор и сравнили с ОВ-23 (вентилятор ЦАГИ) и - получили весьма существенный прирост (около 25-30%) коэффициента давления при равной производительности и повысили КПД процентов на 10-12 на рабочих режимах!

В общем, Ушаков с Брусиловским отдыхают..

- почему такие вентиляторы не ставятся(вились) в аэродинамические трубы?

[Борман 2 375]

Раз больше КПД, значит больше нагрузка на лопасти, в т.ч. на корни лопастей. Больше вероятность появления усталостных трещин. Если на кулерах эта проблема, наверное, как-то решена, то на промышленных вентиляторах это наверное проблема. Это я придумал только что...

[a_schelyaev 366]

Плюс еще технологические заморочки с такой профилировокой на больших размерах.

[Iatsouk 3]

У вентиляторов очень большое дисковое отношение (покрытие). У корабельных винтов большие дисковые отношения из-за кавитации и из-за проблем с прочностью. А вот почему так у вентилятора - никогда не задумывался 8).

Теория винтов утверждает, что с ростом дискового отношения КПД падает.

Совершенно точно знаю, что у меня в трубе стоит узколопастной винт - примерно как самолетный.

[_serge 24]

Мы экспериментировали с количеством лопастей.

Результат, действительно, такой:

- с ростом числа лопастей растет напор (ну просто площадь лопастей растет, растут и силы и можно при меньших оборотах обеспечить заданный расход и напор)

- уменьшается диапазон безотрывного обтекания

- КПД вначале с ростом числа лопастей чуть растет, затем падает (в общем, так и в теории)

А вот зачем обратная стреловидность у лопасти??

[a_schelyaev 366]

А вот зачем обратная стреловидность у лопасти??

Ну зачем вообще КОС делают? Чтобы повысить эффективность обтекания консоли на ее законцовке.

Так и тут. Чтобы избавиться от концевых срывов на самой потенциально нагруженной части лопасти.

[n-r 62]

Если смотреть как эволюционировали вентиляторы двигателей то вот для сравнения двигатель <noindex>Боинга-747</noindex> и <noindex>Аэробуса-380</noindex>

[a_schelyaev 366]

Это вентилятор ТРДД и там решают немного другие задачи - наличие сверхзвуковых зон на лопатках.

[n-r 62]

Обратная стреловидность по аэродинамике для вентиляторов ТРДД ничего не дает, спецы, которые считали вентилятор от SAM146, считали как с обратной, так и с прямой, в результате выбор сделали в пользу обычной. В новых вентиляторах ролса, пратов и ге борются в том числе с шумом таким образом. Не с этим ли связана обратная стреловидность кулеров, там борьба с шумом основная задача.

[a_schelyaev 366]

Не с этим ли связана обратная стреловидность кулеров, там борьба с шумом основная задача.

Основная борьба с шумом у кулеров кроется в снижении оборотов, потому что более высокая скорость струи индуцирует большее трение потока об элементы внутри корпуса, что и приводит к росту шума. Плюс сама струя шумит больше, если поток быстрее.

Соответственно, хочется на малых оборотах обеспечить требуемую прокачку воздуха через радиатор. Отсюда и уши растут.

Касаемо 3D-профилировки вентиляторов, то наличие ударных волновых процессов также влияет на акустику. Кстати, в последних работах разработчики боролись за снижение оборотов вентилятора через редуктор. В таких условиях требуется обеспечить требуемый КПД за счет хитрой профилировки, где одно колесо должно раздать воздух во внешний контур и в газогенератор. Отсюда и такие хитрые профилировки по размаху лопатки, плюс прочностные заморочки в виде отказа от бандажной полки.

[n-r 62]

Позвонил сейчас ради любопытства знакомому аэродинамику-компрессорщику с Сатурна: с точки зрения аэродинамики такие профиля ничего не дают, он видит две причины таким образом борются с шумом, а также в процессе оптимизации прочности и частотной отстройки вылезают такие геометрии.

[a_schelyaev 366]

Нужно и самому немного в матчасти разбираться, все таки CFD продаем.

С точки зрения аэродинамики на ТВД ставят саблевидные лопасти. Если бы по прочности осилили, то и обратную бы стреловидность реализовали. Вопрос лишь в степени саблевидности. Сатурн просто не сможет реализовать такую степень у себя - лопатки быстро рассыпятся как с одуванчика слетят семена.

:)

Я выше все уже написал. Если не верите, то купите себе кулер с ручной регулировкой оборотов и послушайте как будет меняться шум. Снизили обороты - шум упал, обороты поднял - шум вырос.

Заодно можете пробежаться по характеристикам кулеров, которых в достатке на всех сайтах компьютерных магазинов. Там найдете обороты и децибелы - макс и мин.

Шумит не только вентилятор, но и сам поток, когда чешет пыльные поверхности внутри корпуса.

;)

Но при низких оборотах теплосъем будет хуже, поэтому напорность нужно повысить.

Кто-то диаметр делает больше, кто-то хорду увеличивает, кто-то обратную стреловидность.

Серж вон все просчитал же выше и получил прирост, об чем он и написал. Внимательнее.

Насчет прочности - это же пластмасса. Лопатка отвалится только если есть заводской брак.

;)

[n-r 62]

Нужно и самому немного в матчасти разбираться, все таки CFD продаем.

дальше не читал. хам, который еще и пытается всех учить, ну продолжайте дальше в том же духе a_schelyaev

[a_schelyaev 366]

"А Толстой хам, потому что граф!"

(с) Д.Хармс (Анекдоты про Пушкина)

"Смотри не кто говорит, а что говорят."

(с) кто-то из древних буддистов

[Bonusfrag 104]

Насчет прочности - это же пластмасса. Лопатка отвалится только если есть заводской брак.

;)

Не знаю, как, но....

Включаю как-то (не так давно было) свой ПК и чувствую - вибрация какая-то идет необычно сильная от него на стол.

Вентиляторы по очереди повыключал - без одного всё ок.

Вынимаю его и ....

одной лопатки нет.

Не представляю, как произошло... М.б. я сам её когда надломил и не заметил...

[Bonusfrag 104]

Собственно заинтересовался вопросом:

- почему у всех современных кулерных вентиляторов лопасти имеют обратную стреловидность?

некое имхо на эту тему:

наружная сторона лопатки таким образом давит "раньше", т.е. перераспределяет поток, частично смещая его ближе к центру.

т.е. некое противодействие тем принципам, на которых работают центробежные насосы.

а для снижения шума пробуют разное:

(я этим очень замарачивался, когда собирал ПК - т.к. собирал с прицелом на CFD-расчеты, но на нем же работаю, и шум не люблю

да и высока вероятность, что он в итоге перекочует в комнату (где сплю) мне под уши...)

1) увеличивают размер и снижают обороты (D 120-140mm)

- все вентили (включая БП и ЦП кулер брал большие)

2) с регулировкой оборотов (сейчас рулит pwm - вентилятор выше как раз такой был...).

регулировка автоматическая - в блоке питания - от нагрузки или температуры, остальные - от температуры в корпусе (у меня 3 вентиля на ЦП-шном pwm-канале висят)

3) с гибкими подвесами и фиксаторами, для уменьшения вибрации, передаваемой на корпус. типа <noindex>этого</noindex>

4) кривые концы лопастей. об этом особо заморочились в Noctua

вот целая лекция на эту тему: <noindex>ссылка</noindex>

4й пункт дороговат (был, сейчас чуть лучше стало), применение всех остальных позволяет иметь холодный и тихий ПК, даже когда он максимально нагружен.

Шумит не только вентилятор, но и сам поток, когда чешет пыльные поверхности внутри корпуса.

я бы после "поток" поставил точку. См.объяснение ноктуа.

А поверхности - второстепенная деталь.

Но при низких оборотах теплосъем будет хуже, поэтому напорность нужно повысить.

Кто-то диаметр делает больше, кто-то хорду увеличивает, кто-то обратную стреловидность.

Серж вон все просчитал же выше и получил прирост, об чем он и написал. Внимательнее.

напор нужен больше на радиаторных вентилях (типа башенных кулеров ЦП),

на корпусных важен расход.

[a_schelyaev 366]

я бы после "поток" поставил точку. См.объяснение ноктуа.

А поверхности - второстепенная деталь.

Ноктуа отвечает за кулер, поэтому о другом и не пишет.

Но сам факт наличия вторичного шума есть и его скидывать со счетов не нужно.

И пылесосить системник желательно, а еще лучше пнвматический компрессор надыбать или балончики со сжатым воздухом и продувать все щели. И по шуму будет хорошо и по теплоотводу.

напор нужен больше на радиаторных вентилях (типа башенных кулеров ЦП),

на корпусных важен расход.

Везде важе скоростной напор, который и есть суть скорость и расход.

:)

На малом диаметре или придется крутить сильнее или напорность колеса поднимать, например за счет более широкой хорды лопатки.

[_serge 24]

Господа Вы столько здесь насоветовали, я думал тема зависла.

Огромный Вам респект!

Тут за день все сразу не переваришь. Мы за это время столько всего интересного насчитали со своей стороны.

Брали и обратно-стреловидные лопасти и с большим дисковым отношениям и все очень удачно получилось.

Каждый раз удавалось сделать лучше, чем есть по классике (Брусиловский).

У нас задача снизить максимально частоту вращения вентилятора при заданном расходе и напоре.

И насчет A-380 интересный пример, у меня на кулере для i-5 тоже <noindex>установлено два вентилятора с волнистой формой кромок обратной стреловидности</noindex> и большим дисковым отношением. Поэтому, вероятнее всего, дело не в сжимаемости.

<noindex>Загадочная форма лопастей также играет не последнюю роль не только в плане характеристик, но и в плане внешнего вида.</noindex>

По характеристикам розничный и комплектный вентиляторы полностью идентичны, отличаются они только внешним видом. Сами же характеристики весьма интересны. Прежде всего, очень радует широкий предел регулирования скорости вращения вентилятора методом ШИМ в диапазоне от 800 до 2200 об/мин. При этом вентилятор способен прокачивать объем воздуха от 34,02 до 93,74 CFM (58-160 м3/ч). Очень хороший показатель для вентилятора типоразмера 120 мм. Правда, при максимальных оборотах уровень шума увеличивается до 38 дБА, что, несомненно, создает некий акустический дискомфорт. Но не спешите судить «карлсона» за шумность – в таком режиме работы он создает статическое давление в 3,3 мм.вод.ст. Это один из самых высоких зафиксированных нами показателей для стандартных вентиляторов типоразмера 120 мм. Такие выдающиеся характеристики вентилятора позволят ему очень эффективно продувать даже самый плотный радиатор.

Где-то же должна быть статья о таких вентиляторах??

[ychenik 7]

Вопрос на другую тему.

Стало интересно, как в вакууме будет распространятся тепловое излучение?

В общем картина такая: есть лампа с отражателем в вакууме, на расстоянии пусть 10 мм находится тело(сталь), не симметрично относительно центра(смещено по вертикали), но не выступает за размеры лампы.

В теории тепловое излучение в вакууме будет распространятся равномерно и горизонтально.

интересно узнать мнение ведающих людей, может дадите ответ в чем это можно промоделировать.

[SVB 188]

В теории тепловое излучение в вакууме будет распространятся равномерно и горизонтально.

А вертикально оно никак не может распространяться? Сила тяжести не велит? И вообще: где в вакууме горизонт? Самое смешное, что распространение излучения происходит фотонами, которые не имеют массы....