Benodigde luchtstroom

Johan stelde deze vraag op 03 mei 2022 om 10:24.

 Hoi,

Ik moet berekenen hoeveel lucht ik nodig heb om een stuk elektronica te koelen. Het wordt ongeveer 60 graden Celsius warm en moet afgekoeld worden naar 15 graden Celsius, dus een delta T van 45 graden Celsius. Hoe kan ik de benodigde luchtstroom berekenen?

Ik zat eerst te denken aan Q=m*c*deltaT, alleen mis ik hier de m en de Q.

Reacties

Theo de Klerk op 03 mei 2022 om 10:49
De formule geldt voor een statische situatie. En geeft aan hoeveel energie nodig is om het temperatuursverschil van het geheel terug te brengen tot een gemeenschappelijke temperatuur ergens tussen de uitersten in. En het temperatuursverschil is dus niet het verschil tussen beide extreme begintemperaturen.

De formule gaat niet op bij koelen: de lucht neemt wel warmte op maar wordt niet tot die gemeenschappelijke temperatuur gebracht want daartoe is het te kort aanwezig. Hier moet je dus kijken naar hoeveel warmte wordt opgenomen door de lucht (temperatuur voor en na het koelen - zeer afhankelijk van de snelheid waarmee het langsgeblazen wordt) en hoeveel warmte de elektronica produceert elke seconde en of dit minder is dan dan afgevoerd, evenveel of meer: opwarming, stabilisatie of afkoeling.

Er is niet meteen een "past altijd" formule voor te geven.
Gert Kiers op 03 mei 2022 om 10:54
Allereerst moet bekend zijn hoeveel warmte het elektronicabord afgeeft als het 45 graden celsius afkoelt. Dan moet de warmtecapaciteit van het bord bekend zijn (Qafgeven = Cbord ⋅ ΔTbord). En ik schat (weet bijna zeker) dat dit getal niet bekend is. Dat moet iemand dan experimenteel vaststellen. 

Dan zou de lucht de warmte moeten opnemen. Daarvoor geldt Qopgenomen = mlucht ⋅ clucht ⋅ ΔTlucht . Hoeveel lucht (massa) er langs stroomt hangt af van het debiet, het aantal m3 lucht / seconde. Dat hangt van de ventilator af. Verder komt daarbij het probleem hoe snel de lucht de warmte opneemt. Dichtbij de elektronica sneller dan wat verder weg. Het hangt dus af van de ruimte waarin de lucht stroomt. Dan is de begintemperatuur van de lucht ook van belang. Kamertemperatuur? Of zitten we in een koude schuur? Deze praktijkproblemen laten zich helaas niet behandelen met formules waarvan verscheidene variabelen niet bekend zijn of op zijn minst zeer onzeker.

Ik adviseer om het proefondervindelijk uit te vogelen. Een temperatuursensor op het bord plaatsen en met verschillende configuraties (twee of meer ventilatoren, eventueel met verschillende draaisnelheden) uitproberen welke het beste resultaat geeft.

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Clara heeft twaalf appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Clara nu over?

Antwoord: (vul een getal in)