Saugkraft eines Lüfters vervielfachen ? (gelöst)

**oberallgeier** · 09.10.2009, 12:46

Zitat von PICture

... gehe ich davon aus ... die Proportionen der Durchmesser vom Bild übernehmen ...

Nein, das kannst Du leider nicht. Es ist "nur" ein Bild. Ausserdem ist das ein richtiger Kompressor, da kommt hinter der ganzen Einrichtung (vor der Brennkammer) Druckluft raus, das ist nicht so ein Fächel-Ventilator wie sie für PCs etc. üblich sind.

Die Berechnung ist (ganz überschlagsmässig) einfach: P1*V1 = P2*V2 - sprich: Druck vor dem Fächelventilator mal Volumen vor dem Fächelventilator ist dasselbe wie Druck mal Volumen dahinter. (Anmerkung für die Thermo-/Aerodynamiker: ich sehe das Ganze vereinfachend als isotherm an - Adieu Adiabasie). Steigt der Druck von 1000 mbar auf 1005 mbar (das dürfte optimistisch sein, Manf spricht von einer Druckerhöhung um 1 mbar), dann wird das Volumen um den Faktor 1000/1005 kleiner. Nehmen wir mal an, dass der Ventilator einen Aussendurchmesser von 100 mm hat, einen Motor/Kerndurchmesser von 50 - also 25 mm lange Flügel. Dann könnte der nächste Ventilator auf einen Durchmesser von etwa 99,7 mm gebracht werden.

Sei nicht böse - aber das ist so. Du siehst an dem geringen Durchmessersprung die geringe Effektivität dieser Technologie mit den verfügbaren Ventilatorstufen. Ich fürchte, dass diese Lösungsmöglichkeit ein Holzweg ist. Daneben fürchte ich auch für die "Aufwirbeltechnik" die meiner Meinung nach zum späteren Beseitigen aus vielerlei Gründen ungeeignet ist. Einer dieser Gründe besteht darin, dass Du mit Sicherheit den Feinstaub von wenigen Mikrometern Durchmesser und kleiner nach dieser Methode nie eingefangen bekommst - das gibt nur ein hässliches Aerosol.

Zitat von PICture

... Die entsprechend schräge Schaufel von Lüfter lassen sich angeblich auch aus den Radiallüfter von Pollin mit einer Säge und BF-2000- Super Industrieklebstoff basteln. Was für eine Spalte zwischen dem "Trichter" und Schaufeln ist dort zulläsig ...

Ein Radiallüfter mit halbwegs geringer Lärmentwicklung und gutem Förder-Wirkungsgrad ist meines Erachtens nach am Basteltisch kaum zu erstellen. Schau Dir bitte mal die saubere Profilierung eines guten Axiallüfters an - das ist schon feine Aerodynamik. Wärs das nicht, gäbs reichlich Krach und kaum Wirkungsgrad. Aber da fehlt mir jetzt wirklich eigene Erfahrung zu Radiallüftern.

Zitat von PICture

... Angeblich müssen auch die Drehgeschwindigkeiten der Turbinen mit fallendem Durchmesser steigen ...

Das ist mir neu. Turbotriebwerke haben viele Stufen auf einer einzigen Welle - diese Stufen drehen alle gleich schnell. Meist gibt es aber zwei Abschnitte: Vorverdichter - mit etlichen Stufen auf einer Welle - und einen Nachverdichter, der den Enddruck macht - mit einigen Stufen auf einer Hohlwelle, die auf der Welle der vorderen Gruppe läuft. Aber das geht dort, wie gesagt, wirklich um sehr viel Druckerhöhung und um extrem hohe Wirkungsgrade. Jede Stufe einer Verdichtergruppe läuft mit derselben Drehzahl wie die anderen der gleichen Gruppe. Anders sieht es bei grossen Radialverdichtern aus (Chemieanlagen, Bohrinseln etc.) - die haben mehrere Stufen mit jeweils anderer Drehzahl an einem hübsch komplexen Getriebe - und bei den wirklich großen Stationen laufen dann die Abtriebswellen praktisch immer überkritisch. DAS ist feinster Maschinenbau (Getriebe und Verdichterstufen).

Nachtrag: PICture, bitte prügel mich nicht, wenn ich einen Alternativvorschlag mache. Nimm so einen von Deinen Axiallüftern, ich nehme mal an mit einem Ausserdurchmesser von 100 mm. Leg den auf den Boden, evtl. montierst Du ihm nen Trichter davor - sagen wir mal 300 mm lang mit einer Ø30mm-Öffnung. Diese Öffnung hat viele, sehr kleine Zacken am Rand. Das Ganze mit der Ø30mm-Öffnung auf eine Stelle mit Standardbeschmutzung stellen und Ventilator einschalten. Nach 1, 2 ... etc Minuten nachsehen, wieviel Schmutz noch da ist. Wenn das halbwegs Erfolg hat, könntest Du die Abluft über eine Wasseroberfläche leiten und schauen, wieviel Schmutz im Wasser bei einer Testsitzung abgeschieden wird. Danach könnte man auf den gewonnenen Erkenntnissen die weiteren Techniken überlegen.

**PICture** · 09.10.2009, 13:39

Es ist möglich, dass ich noch nicht alles richtig verstehe, aber für mich, bei gleichem Luftdurchsatz müsste eine Turbine mit kleinerem Durchmesser sich schneller Drehen oder anderen Neigungswinkel der Schaufeln haben.

Ich denke auch, dass ich nicht in der Lage bin sowas prezises zu basteln und werde lieber einen kleinen Aufblasegerät bei Ebay suchen. Zumindest habe ich wieder sehr viel neues gelernt und werde genau wissen, wie´s funktioniert...

Ich möchte mich sehr herzlich bei allen Beteiligten für Ihre Mühe und Geduld bedanken, die mich zur optimalen Lösung gebracht haben.

Als schönste in unserem Forum finde ich, dass hier so viel hilfreiche Leute gibt...

MfG

**oberallgeier** · 09.10.2009, 13:55

Zitat von PICture

... bei gleichem Luftdurchsatz müsste eine Turbine mit kleinerem Durchmesser sich schneller Drehen oder anderen Neigungswinkel der Schaufeln haben ...

Aber natürlich verstehst Du das richtig. Das mit dem anderen Neigungswinkel lassen wir so stehen - das trifft es im Wesentlichen sehr gut. Es gibt - wie so oft - mehrere Möglichkeiten. Man muss die richtige/optimale/herstellbare/berechenbare/erprobte/etc Variante wählen. Das ist das Problem.

**PICture** · 09.10.2009, 15:34

Ich habe auf die schnelle sowas bei Ebay gefunden und denke, dass sich das als Staubsauger für meinen Bot eignet:

http://cgi.ebay.de/Elektrische-Volum...d=p3286.c0.m14

MfG

**Manf** · 09.10.2009, 16:10

Leider komme ich erst etwas verzögert dazu und kann nur unterstützen ein fertiges Teil für den Zweck zu besorgen. Das in Ebay sieht doch ganz gut aus für einen Test, vor allem auch preislich.

Zum Volumenstrom in mehrstufigen Verdichtern sollte man noch zwei Punkte anmerken, bzw hervorheben. (Ich habs noch mal gelesen, es wurde alles schon gesagt nur noch nicht von mir. )

Es geht ein konstanter Massenstrom durch die mehrstufige Turbine und kein konstanter Volumenstrom. Die komprimierte Luft nimmt von Stufe zu Stufe weniger Raum ein, damit fällt auch der Querschnitt der Kammern.

Bei den Pollin Lüftern bis hin zu leichten Staubsaugern hat man kaum eine Druckerhöhung die sich nennenswert auf das Volumen auwirkt und die Abstufung des Durchmessers kann leicht entfallen sie wäre eher eine Verzierung die dan Aufwand nicht rechtfertigt.

Vielleicht doch noch den einen Punkt: Mit Radiallüftern oder Gebläsen wird man etwas mehr Druck aufbauen können als mit einem Axiallüftern (ohne Luftleitbleche).

**PICture** · 09.10.2009, 16:42

Hallo Manf!

Vielen Dank für positive Beurteilung meines Schnellfundes bei Ebay. Ich denke, dass ich vor dem Sofortkauf den Verkäufer noch um die Abmessungen fragen muss, nicht dass der Bot kleiner als der Staubsauger wird...

Gibt es bei solchen Pumpen auch, so wie bei Kompressoren z.B. 5 Minuten Begrenzung des Dauerbetriebes oder Kühlungspflicht ?

Noch mal vielen Dank an dich, weil ohne dich würde ich selber auf so gute Idee nie gekommen...

MfG

**Manf** · 09.10.2009, 20:27

Ich sehe es so, dass Du einen preisgünstigen Testaufbau brauchst um die Saugleistung zu beurteilen, als endgültigen Sauger sehe ich das Gerät noch nicht. In so fern ist es vielleicht nicht vorrangig wie lange das Gerät den Dauerbetrieb aushält.

Ganz im ernst denke ich dass die elektrische Leistung dafür schon eher zu hoch und die Saugleistung zu tief sein wird.

Andererseits wenn man alles vorher beurteilt, dann macht es keinen Spaß mehr.

Als Größen-Referenz im Bild gibt es den Zigarettenanzünderstecker und den Schuco Stecker.

**PICture** · 09.10.2009, 21:03

Mir ist klar, das man bei Ebay kein Datenblatt bekommt. Den brauche ich gar nicht, weil ich eigentlich nur die prezise Mechanik brauche, die drin steckt, und die ich nicht zuhause fertigen kann.

Das Gerät werde ich sowieso zerlegen und wenn nötig den Motor auswechseln auf solchen den ich will. Ich muss leider oft etwas ganzes kaufen, obwohl ich eigentlich nur ein bestimmtes Teil davon brauche.

Es kommt sowieso nicht teurer als die Radiallüfter von Pollin und das noch ohne sehr preziser Arbeit, deren Ergebniss unabsehbar ist und in Endeffekt mit Mißerfolg enden könnte.

Ich habe den Preis schon in Verluste eingerechnet, weil ich ohne Risiko bisher nichts neues, was mir Spaß macht, ausprobieren konnte...

MfG

**oberallgeier** · 10.10.2009, 11:14

Hi PICture,

Dir ist sicher klar, dass dieser 1-2-3-Kompressor wohl ein Membran- möglicherweise auch ein Kolbenkompressor ist? Also nix in der Art Axial- oder Radialventilator. Ob da ein Motorwechsel eine gute Entscheidung ist, kann ich mir nicht vorstellen. WENN meine Vermutung stimmt (Membran- oder Kolbenkompressor), dann ist das ein Ding mit Ventilsteuerung. Und diese Ventile wären vermutlich recht bald recht traurig, wenn merkliche Mengen an staubsaugertypischen Teilchen angeflogen kommen.

Eine bisher nicht diskutierte Eigenschaft der Rotationsverdichter ist das Fehlen von Ventilen. Und was fehlt, kann auch nicht verkleben, verstopfen, brechen etc.