[Vloeistoffysica] Ventilator: toerental en windsnelheid

Moderator: physicalattraction

Reageer
Berichten: 3

[Vloeistoffysica] Ventilator: toerental en windsnelheid

Het toerental van een ventilator en de geproduceerde windsnelheid zijn volgens mij niet evenredig. Maar waarom? Wie kan mij vertellen wat de precieze oorzaken hiervan zijn? Bij voorbaat dank.

Berichten: 28

Re: [Vloeistoffysica] Ventilator: toerental en windsnelheid

De as die de propelor doet draiien zorgt voor een weerstand,ik denk dat dat het is.

Berichten: 3

Re: [Vloeistoffysica] Ventilator: toerental en windsnelheid

De as die de propelor doet draiien zorgt voor een weerstand,ik denk dat dat het is.
Ook al in overweging genomen. Echter, dit heeft vrij weinig met de vraag te maken. De vraag is: Waarom verdubbelt de windsnelheid niet als de proppelor van 1000rpm naar BV 2000 rpm versnelt?

Gebruikersavatar
Berichten: 3.507

Re: [Vloeistoffysica] Ventilator: toerental en windsnelheid

Dit heeft volgens mij te maken met de hoek dwaarmee de bladen op de as zijn bevestigd. Wel eens gezien bij ScrapHeap Challeng (Discovery Channel). Voor elke omwentelingssnelheid is er een optimale hoek van de bladen voor nodig om maximaal rendement te halen (dus maximale voortstuwingssnelheid).
I'm not suffering from insanity - I'm enjoying every minute of it!!

Gebruikersavatar
Berichten: 1.750

Re: [Vloeistoffysica] Ventilator: toerental en windsnelheid

Ook al in overweging genomen. Echter, dit heeft vrij weinig met de vraag te maken. De vraag is: Waarom verdubbelt de windsnelheid niet als de proppelor van 1000rpm naar BV 2000 rpm versnelt?
je geeft lucht kinetische energie.

de formule voor kinetische energie is E=0,5mv².

als je een luchtdeeltje dus 2 maal zo snel wilt laten bewegen moet je 2² maal zoveel energie erin stoppen.

Berichten: 3

Re: [Vloeistoffysica] Ventilator: toerental en windsnelheid

Ook al in overweging genomen. Echter, dit heeft vrij weinig met de vraag te maken. De vraag is: Waarom verdubbelt de windsnelheid niet als de proppelor van 1000rpm naar BV 2000 rpm versnelt?
je geeft lucht kinetische energie.

de formule voor kinetische energie is E=0,5mv².

als je een luchtdeeltje dus 2 maal zo snel wilt laten bewegen moet je 2² maal zoveel energie erin stoppen.
Heel erg bedankt Antoon! Een heel logisch antwoord, al was ik er zelf nog niet op gekomen. Dacht te moeilijk denk ik :shock: Iedereen bedankt.

Berichten: 109

Re: [Vloeistoffysica] Ventilator: toerental en windsnelheid

je geeft lucht kinetische energie.  

de formule voor kinetische energie is E=0,5mv².  

als je een luchtdeeltje dus 2 maal zo snel wilt laten bewegen moet je 2² maal zoveel energie erin stoppen.
Dit is eigenlijk niet het antwoord op de vraag. Er wordt aangegeven dat het toerental verdubbeld...niet het vermogen. Als ik het toerental van de ventilator verdubbel zal het vermogen wat ik de ventilator moet geven met 2^2 toenemen, immers neemt de weerstandkracht met V^2 toe (en deze weerstand is al gerelateerd aan de kinetische energie). Dus het kinetische energie verhaal is niet de oorzaak dat de deeltje niet 2x zo snel gaat als RPM_fan 2x zo hoog is, het verhaal bevestigd juist dat het deeltje WEL 2x keer zo snel zou moeten gaan.

Ik kan me drie oorzaken voorstellen:

- De lucht blijft natuurlijk niet plakken aan de bladen van de fan, er treedt een mate van slip op. Bij hogere snelheid wordt deze slip hoger en het rendement dus lager en de snelheid dus ook

- Zoals Raspoetin al aangaf, is de hoek waaronder de bladen staan optimaal voor één bepaalde snelheid (de zogenaamde "angle of attack"). Daarom worden propellers en wieken van een helikopter de hele tijd bijgesteld (de pitch). Ik denk dat dit de meest waarschijnlijke oorzaak is.

- Er ontstaat bij een hogere fan snelheid een hogere druk na de bladen, de drukval over de fan wordt dus hoger. Hierdoor kan er lucht terugstromen waardoor het voelt alsof de deeltjes langzamer gaan.

Berichten: 672

Re: [Vloeistoffysica] Ventilator: toerental en windsnelheid

Misschien wordt het deeltje dat met dubbele snelheid vertrekt gewoon veel vlugger afgeremd?
huh?

Gebruikersavatar
Berichten: 1.750

Re: [Vloeistoffysica] Ventilator: toerental en windsnelheid

Misschien wordt het deeltje dat met dubbele snelheid vertrekt gewoon veel vlugger afgeremd?
dat is zowiezo waar.

als je 2 maal zo snelgaat ondervindt je 2² maal zoveel weerstand

Gebruikersavatar
Berichten: 306

Re: [Vloeistoffysica] Ventilator: toerental en windsnelheid

Als je gewoon al een eenvoudig schematje tekent zal je zien dat er voor iedere snelheid een optimale stand is voor de ventialtor (heeft te maken met de relatieve snelheid van het blad t.o.v. de luchtstroom. Dat is de reden dat een propeller van een windturbine "verdraait" als je verder van de as weggaat. Verder kan de hoek van die bladen in zijn geheel ook bijna altijd aangepast worden aan variërende windsnelheden.
Geloven staat vrij, maar kwak blijft kwak.

Reageer