costruire aspiratore centrifugo

[corvo50]

dipende max....si possono fare anche dritte..o anche rovesce..cioè al contrario di come le ho fatte io....io le ho fatte cosi perché mi sembra che producano maggiore pressione....
max:considera che questo aspira al centro ed espelle l'aria da quel foro quadrato..forse cosi le pale ti sembreranno messe meglio

[jpquattro]

Ecco parliamone, tanto per oggi le prove del GP sono finite.
Un ventilatore centrifugo trasferisce la potenza del motore all'aria, questa potenza la troviamo in parte sotto forma di velocità parte in forma di pressione.
Una parte significativa della velocità può essere convertita in pressione con un opportuno tubo divergente, ma questo comporta perdite.
L'estremità esterna delle pale di un ventilatore centrifugo può essere piegata in avanti radiale o piegata indietro.
A parità di dimensioni il primo tipo trasferisce più potenza (maggiori portate, pressioni potenzialmente più alte) il secondo meno il terzo ancora meno. Se cambiamo punto di vista, a parità di potenza il primo è più piccolo il terzo il più grande.
Entrando nel dettaglio:
-un ventilatore "a pale avanti" produce una velocità di uscita elevata e un aumento di pressione basso; la velocità può essere convertita in pressione, ma questo comporta perdite.
-un ventilatore "a pale indietro" produce una velocità relativamente bassa e un aumento di pressione relativamente elevato.
-un ventilatore a pale radiali sta, come è facile intuire, nel mezzo. Questo, unito alla semplicità realizzativa lo rende particolarmente interessante per il fai da te.

Un ventilatore centrifugo viene caratterizzato dalla sua curva caratteristica... vediamo se ne trovo una...


e questa mostra come variano le caratteristiche a seconda della configurazione delle pale


Come si vede il ventilatore completamente libero da la massima portata e un incremento di pressione nullo, se lo strozziamo per esempio con un rubinetto o un filtro o cose simili, la portata si riduce e la pressione aumenta fino a un massimo.
Raramente questo massimo è al di sotto del 30-40% della portata massima.

Questo per fornire uno schema di massima...

Paolo

[jpquattro]

tanto per sapere i fatti vostri... per far girare quei mostri che motore usate?

Paolo

[corvo50]

jp..l'ho pure detto con cosa lo faccio girare..basta leggere un po sopra..comunque sto ancora facendo le prove al banco..forse riunciando a un po di giri riesco a farlo girare con 3cv monofase,comunque grazie per le tabelle..almeno ci si fa un idea più precisa..come pensavo le pale indietro fanno meno portata ma più pressione..per noi è inutile avere un grosso volume d'aria che poi alla prima curva..cala dasticamente,considerato poi che dobbiamo pure movimentare le segatura

[jpquattro]

Se fosse a pale radiali anche a 1500 rpm ci vorrebbero almeno una dozzina di cavalli e muoverebbe qualcosa che gira intorno ad almeno 7-8 m^3/s (non ho sbagliato a scrivere, metri cubi al secondo...)
Metti pure che con l'uscita pale che sta intorno ai 45 gradi (cosi a occhio) questi numeri si dimezzino (non ho ancora fatto i conti, ma...) è veramente tanta, tanta roba....
Gli angoli della piega delle pale introdurranno certamente delle perdite di carico, riducendo portata e potenza richiesta (ma anche il rendimento...) ma son sempre numeri da paura.

Paolo

[corvo50]

ma no..non credo faccia cosi tanto..però.....io penso faccia circa 3000mc/h..il che è neanche 1mc al secondo
se facesse 7-8 mc/s..vorrebbe dire che farebbe 25.000-28.800 mc/h..mi sembra decisamente troppo per un ventola così
dal secondo grafico,mi sembra di capire,che superando il 50% della portata nominale,la pressione cala su tutti i modelli..quindi anche qui conviene stare in una via di mezzo (con i giri)per avere pressione.ovviamente dipende dall'uso che si vuol fare del ventilatore,nel caso si volesse soltanto aspirare aria da un locale e buttarla all'esterno con tubazione praticamente zero,allora conviene adottare un ventilatore che faccia il massimo volume d'aria ,anche se la pressione è bassissima,nel caso ci sia più tubazione e sia anche necessario trasportare del materiale..allora sarà la pressione a prevalere...ci vuole comunque forza per spingere tutto

[jpquattro]

Ho detto "se fosse a pale radiali" sarebbero 7-8 m^3/s, per le pale piegate indietro non ho un calcolo pronto, ma gli ordini di grandezza quelli sono... facendo anche i conti del calore che tutta quell'aria può trasportare, forse ti conviene scendere un poco con i giri... magari a 1000-1200?
L'angolo di uscita è 45 gradi? provo a fare due conti...

Paolo

P.S. Comunque ricontrollo i conti magari mi è scappato qualche numero in libertà

[corvo50]

si l'ultima parte delle pale è 45° a metà è 35° e al centro sono praticamente dritte

[jpquattro]

Domani ci guardo.. ora vado a dormire... per giocare con i numeri un minimo di lucidità mi ci vuole, ora comincia a mancare proprio quella...
Comunque quelli che contano sono gli angoli di entrata e di uscita. quelli intermedi sono dei raccordi...
Buonanotte

Paolo

[jpquattro]

Comunque Corvo se posso permettermi... a proposito della spirale di uscita... quell'angolo retto che hai costruito, crea uno spazio che non è della forma giusta, li si creeranno un sacco di vortici e di perdite...
Comunque mi sa che il sonno porta consiglio, c'è un passaggio dei miei conti che va ricontrollato, poi provo a impostare i ventilatori con pale inclinate...

Paolo

[jpquattro]

Ovviamente il baco c'era, chi ha scaricato il foglio excel per favore lo butti via, in giornata posto il link alla versione corretta.
Corvo il baco era proprio nel calcolo della portata, la mia era un po' sopravvalutata... cerco di dare un po' di numeri nuovi in giornata...
(la ruota su cui giocarli non ve la dico...)

Paolo

[jpquattro]

Speriamo che questa volta vada un po' meglio...
Questo è il link, il file sarà cambiato diverse volte nei prossimi giorni, prima di arrivare alla versione definitiva, ma darò comunicazione degli aggiornamenti..
http://digilander.libero.it/Paolo.Zini/Files/ventilatore%20centrifugo%20radiale.xls

In fondo ho aggiunto il calcolo del calore utile trasportato dall'aria (supponendo aria secca...), calcolandolo a scendere fino a 100 gradi, cioè quello utile per trasformare l'acqua in vapore... il numero esprime i Watt, quindi per avere i kilowatt dividere per 1000...

Il primo tentativo della versione per pale inclinate forse stasera o domani.

Paolo

[jpquattro]

Ho fatto il foglio per il ventilatore centrifugo a pale inclinate.
Corvo il tuo l'hai provato? Hai mica tirato fuori qualche numero? giri, portata? Se non puoi misurare le velocità anche una misura delle temperature (nota la potenza della caldaia..) permetterebbe di fare una stima...

Le domande le faccio perché a me mi vengono numeri da paura (...e per questo non ho ancora pubblicato la nuova versione, aspetto di trovare almeno i primi due o tre bachi...)

Cosi, dai numeri che mi vengono, suggerirei (se posso...) di abbassare l'angolo di uscita a 30 gradi (ma anche meno) e i giri a 1000 o meno...

Paolo

[corvo50]

si ventilatore provato..non riesco a portarlo oltre 1600 giri con 3cv..ma và bene cosi....paolo non posso darti indicazioni più precise..qui io vado tutto a spanne..sembrerebbe che faccia molta più aria del precedente..ma è solo una stima a occhio..di sicuro è molto meno rumoroso..essendo che gira basso..i ventilatori di questo tipo che superano i 2500 giri cominciano a dare fastidio,e serve un equilibratura precisissima che non si puo fare dal gommista...non preoccuparti se ti vengono numeri che fanno paura..da qualche parte cè un errore che porta in alto il calcolo..io mi baso sulle dimensioni e prestazioni indicate su quelli che ci sono in commercio..quello precedente era dato per 1400mc/h..questo è il doppio ma gira la metà..per cui al massimo si potrebbe raddoppiare a 2800mc/h anche 3000 se facesse 2800giri...ma non ci arrivero mai..a meno di metterci un motore a scoppio...che non mi và per via del consumo e del rumore

[jpquattro]

Con i numeri che dici tu mi viene fuori che dovrebbe arrivare vicino a 4000 m^3/h (effettivi) ma il motore è sovraccaricato, mica scaldava per caso?
L'incremento di pressione dovrebbe essere circa 20 millibar.
Se la tua caldaia è simile a quella di Arex, dovresti avere una temperatura dell'aria che gira intorno ai 250 gradi...

Paolo

[jpquattro]

Io proverei a cambiare le pulegge e andare a 1000-1300 giri...

Paolo

[corvo50]

ecco 4000 mc potrebbe essere reale..se il rendimento fosse ottimale...magari quelle palette che ho fatto si mangiano un po di volume a vantaggio della pressione...no a quei giri li il motore che ho, non è sovracaricato..assorbe 10A..piu che giusto..ma devo dire che motori come quello non si trovano piu

[jpquattro]

Oltre agli angoli delle pale c'è l'angolo di entrata che dovrebbe essere intorno a 20-25 gradi per quella portata e invece è 90... oltre al calo di rendimento i vortici restringono il flusso...
Forse potresti aggiungere degli elementi curvati a uncino al centro delle pale , questi elementi si dovrebbero estendere nel condotto di aspirazione e dovrebbero avere l'angolo giusto... sono al centro e sono meno sollecitati... forse saldarli è fattibile...
Correggerei anche l'inizio della chiocciola, basta fissarci all'interno (con qualche vite) una lamiera piegata a V... è roba che sta ferma e non crea problemi...

Tieni conto che i miei conti non possono tener conto dei rendimenti (praticamente impossibile valutarli a questi livelli)

Paolo

[jpquattro]

Comunque quello che segue è il link a una versione un poco più completa e generale del foglio.
Manca ancora il calcolo della chiocciola, il caso particolare delle pale inclinate dritte e un po' di cose così...

http://digilander.libero.it/Paolo.Zini/Files/ventilatore%20centrifugo%20gen.xls

Paolo

[corvo50]

ma no, non ho mica voglia di fare ulteriori modifiche.quell'inserto a V..ci avevo pensato..era fattibilissimo ..ma ho visto che l'aria è tutta concentrata nella parte esterna della chiocciola..quindi quell'angolo retto crea ben poca perdita.
qui si vede il ventilatore connesso al ciclone in presa diretta..la tubazione quadrata è sfilabile..cosi si puo smontare facilmente