Розміри повітряного каналу, що надходить після вентилятора

Шкода, якщо це звучить як запитання для початківців. Я намагався шукати навколо, але я можу шукати неправильні терміни. У мене є базові знання з динаміки рідини, але недостатньо для правильної оцінки системи вентиляції.

Я був перенаправлений тут з Physics Stack Exchange - я сподіваюся, що це правильне місце для мого питання.

Я хочу побудувати екстрактор диму. В основному, у мене буде вентилятор, що всмоктує повітря у гнучкий канал, який я висилаю з вікна, приблизно на тій же висоті, що і вентилятор, або, можливо, трохи вище (не більше декількох метрів).

Я дізнався, що якщо я використовую повітропровід, який є занадто малим (з точки зору поперечного перерізу), то повітряний потік вентилятора буде обмежений до того, що повітря може навіть бути відкинуто до вентилятора. Тим не менш, я боюся, що, якщо я використовую повітропровід з поперечним перерізом набагато більшим, ніж секція вентилятора, може виникнути неефективність і обмежити впуск повітря в систему.

Я вже думаю про більший вентилятор (140 мм замість звичайних 120 мм), але що має бути хорошим розміром для каналу? Чи було б погано використовувати 150мм? Чи повинні розміри відповідати? Чи повинна вона бути більшою? Чи має значення, як довго проток?

Я також знаю, що жорсткий канал буде працювати краще, ніж гнучкий, але я не намагаюся оптимізувати продуктивність. Я просто намагаюся виявити більшість дурних речей, яких я повинен уникати. Спасибі за розуміння.

EDIT: Докладніше

Ось прості схеми для мого проекту:

Вентилятор прикріплений до коробки (виготовленої з картону, або, можливо, 3D-пластика), а на іншому кінці канал направляє витягнуте повітря з вікна або у вугільний фільтр. У окремому приміщенні коробки кабелі та електроніка не заважають потоку повітря, щоб уникнути турбулентності.

Чи має значення розмір коробки? Чи повинна вона просто підходити до вентилятора і каналу, чи може вона бути більшою? Чи повинна вона бути конічною?

Чи має форма складок перед вентилятором будь-яке значення? Вони дійсно корисні або я повинен їх пропустити?

Я можу переосмислити це: я бачу багато людей, які просто приклеюють який-небудь картон до вентилятора, і вони готові. Але я бачу, що їхні конструкції іноді насправді не витягують повітря добре, і я хотів би переконатися, що я не оглядаю важливі деталі. Знов, я не намагаюся вичавити будь-який трохи продуктивності з системи.

fluid-mechanics airflow

— Simone
джерело

Довжина трубопроводу, безумовно, має значення, тому що чим довший канал, тим більше падіння тиску. Ви ще зробили будь-які розрахунки розмірів і / або які деталі щодо системи та вентилятора у вас є? Щільність газу, необхідний витрата ...

— J. Ari

@ J.Ari Насправді я не знаю, з чого почати, що :) Я знаю тільки, що більший вентилятор рухається більше повітря, так що я схиляюся до 140 мм один. Що стосується повітропроводу, він, ймовірно, буде між 100-150 мм, і, ймовірно, 2-4 м довжиною - але я не планую розширювати його повністю, система буде портативною, і я можу бути ближче до вікна, ніж 3 метри . Я припускаю, що краще мати коротший канал, але тримати його прямо, а не змушувати його згинати, чи не так? Чи буде майже горизонтальний підвіконня каналу створити падіння тиску, або мені потрібно поставити край вгору вище?

— Simone

Для витягання диму вам не потрібен будь-який значний перепад тиску, просто постійний потік. Так, довгий або звивистий канал скоротить ефективність - з невеликим відривом. Канал більш вузький, ніж вентилятор, також призведе до зниження ефективності, але обидва ефекти майже незначні, тому що, як тільки піч пройде повз вентилятор, ви можете позбутися від них у вільний час, не поспішаючи. Просто переконайтеся, що вони не всмоктуються назад через вікно після випуску з кінця труби.

— SF.

Те, що ви повинні турбуватися про те, що повітря всмоктується по всьому об'єму витяжної шафи, не утворюючи кишені, де дим зливаються, або мутовки і зворотні течії, які б випускати пари з-під капота. Це складна частина - з легким і надійним (але шумним, важким, дорогим і енергоефективним) рішенням дуже потужного вентилятора, або складним, складним, але оптимальним рішенням для проектування правильного потоку повітря через капот до вентилятора пропускна здатність достатньо для видалення парів, оскільки вони створені і не більше.

— SF.

@Simone: О, якщо це просто пайка, а не якісь шкідливі хімічні реакції, то не варто турбуватися. Невелике уникнення не викличе проблем. Дві можливі причини зворотних струмів: 1) вентилятор та інші ефекти, що викликають від'ємний перепад тиску між приміщенням і зовні, гази, що надходять ззовні через тріщини між вікном і каналом (у вашому випадку незначні), 2) вихори в повітряний потік під капотом (перед вентилятором) розщеплює повітряний потік і штовхає частину його назад по боках капота (знову ж таки, у вашому випадку незначні суми.)

— SF.