Energie-effiziente lüftungstechnische Anlagen - Energie.ch

RAVEL Ventilatoren
5.3.2 Proportionalitätsgesetze
Die Proportionalitätsgesetze kommen zur Anwendung,
wenn die Drehzahl eines bestimmten Ventilators
verändert wird.
Da die Geschwindigkeitsdreiecke aufgrund der
gleichbleibenden Schaufelwinkel bei Drehzahländerungen
proportional grösser oder kleiner werden,
so ändert sich auch der Volumenstrom proportional.
Weil sich der Druck aus w 2 · ρ/2 berechnet,
ändert sich die Druckerhöhung im Ventilator
mit dem Quadrat des Volumenstroms, bzw. des
Drehzahlverhältnisses. Entsprechend ändert sich
der Leistungsbedarf proportional zur dritten Potenz
des Drehzahlverhältnisses.
V 1 = ( n 1 ) 1
V 2
n 2
Δp 1 = ( n 1 ) 2
Δp 2
P 1 = ( n 1 ) 3
P 2
Beispiel
n 2
n 2
Ein Ventilator dreht mit 2000 min-1 und fördert nur
80 % des gewünschten Luftvolumenstroms. Auf
welche Drehzahl muss er gebracht werden, um
den Sollwert zu erreichen?
V1 n1 =
V2 n2 => n 2 = n 1 · V 2
V 1
=> n 2 = 2000 ·100 = 2500 min –1
80
Beispiel
Der Luftvolumenstrom eines Ventilators kann aufgrund
einer besseren Einblastechnik in die Räume
von 3600 m 3 /h auf die Hälfte reduziert werden. Bei
3600 m 3 /h hatte er bei einem Gesamtwirkungsgrad
von 70% einen Gesamtdruck von 400 Pa aufzubringen.
Es ist kein Gegendruck für Volumenstromregler
oder ähnliches aufrecht zu erhalten.
P 1 = Δp ges · V = 400 · 3600 = 571 W
η 0.7 · 3600
V 1 = n 1 = 3600 = 2
V 2 n 2 1800
P1 n1 3
= ( ) = 2 3 = 8
P 2
n 2
=> P 2 = P 1 = 571 = 71 W
8 8
Es wäre nun noch zu prüfen, ob der für den ersten
Betriebspunkt gültige Ventilatorwirkungsgrad
beim neuen Betriebspunkt noch zutrifft, oder ob
eine Berücksichtigung des unterschiedlichen Wirkungsgrades
notwendig ist. Diese Umrechnung
würde wie folgt geschehen:
P 2 eff = P 2 ·η 1
η 2
89