坛内有没有空气动力学大佬，请教一个问题：串联两个风扇，风量风压如何计算

平凡的大幅

风扇的没实践过，不过水泵的知道，相当于两台水泵串联，流量不变，扬程大概是叠加的0.8多点

andyaldi

cskepper 发表于 2023-6-25 14:56
水泵串联，流量近似可以翻倍，但空气密度比水低很多，反而会乱流吧

不可压缩流体可以这样简单计算，但是气体完全不是这样的，所以就不知道了。变量太多

Mufasa

两个同方向旋转的风扇，最好不要紧贴在一起串联。
这样第二个风扇吃的是第一个风扇的导向气流，效率很低。

效率最高的是共轴反桨，此时第二个转子也叫增压转子。
简易理解为，风量不变，风压翻倍。
但是共轴反桨噪音实在是太大，所以服务器常用，装在机房里，随便吵。

一个散热器的两边各装一个风扇，一个进风，一个出风，不算直接串联。
这个系统里面主要的阻力是散热器，两个风扇的情况下，各分摊一半阻力，风量得以提升。

andyaldi

coooool_boy 发表于 2023-6-25 15:36
你的问题严格来说，只能依赖于计算流体动力学（CFD）的方法求解，也就是做数值仿真，比如用FLUENT，OpenFOA ...

我倒是有几个学弟是做水的CFD的，不过做的也是膜（液固两相）的和气液两相的，三相就很难了，但是我觉得这个都比不上纯气体的仿真

andyaldi

看来还是换一个贵一点的扇子直接

be quiet! SILENT WINGS PRO 4 PWM 120mm Fan这个如何？

yehaku

可以问人工智能

coooool_boy

andyaldi 发表于 2023-6-25 17:21
我倒是有几个学弟是做水的CFD的，不过做的也是膜（液固两相）的和气液两相的，三相就很难了，但是我觉得 ...

我博士课题也是做CFD的，多相流肯定不好做，

纯气体问题是难在高雷诺数下的可压流动仿真，超音速，高超音速等，涉及到激波捕捉等，方程具有奇异性了，这类问题涉及到很多高精度格式和方法，所以才困难。

而且，机箱风扇转动这类问题，尺度小，雷诺数也不大，不应该是一个可压问题，因为实际的马赫数怎么可能超过0.3，这依然是一个不可压缩流体问题，应该求解NS方程而不是欧拉方程。风扇转动测风压风量这种问题，数值上没有任何难度，URANS模型，比如SST模型这种，完全能取得很好的求解精度。

zyp527

我记得很早以前有风扇厂商做过类似的产品，共轴反浆，好像风压还行，风量一般，最大的问题是噪音大，这种扇子，进风的风扇是风压型，出风为风量型，主要是避免出气扇成为进气扇的阻碍

Honolulu

玩儿那么高深，天气热最有效的降温方式是开空调

Mufasa

zyp527 发表于 2023-6-25 20:12
我记得很早以前有风扇厂商做过类似的产品，共轴反浆，好像风压还行，风量一般，最大的问题是噪音大，这种扇 ...

现在也在做，服务器一直有这种高风压的需求。
特别是1U服务器，风道狭窄，必须要高风压才能吹透。

这种风扇，进风和出风两个转子的叶片数量不同，这样可以避免特定转速的共振。

至于哪个是大倾角的风压扇，哪个是小倾角的风量扇，因型号而异。
1U服务器用的那种，通常出风转子叶片较少，倾角较大，起增压作用。
但也有例外，某些8厘米的型号就是进风的第一个转子更大。

共轴反桨主要提升了风压，论低风阻情况下的风量，还不如暴力的普通风扇。

虹鳟鱼

zhjook 发表于 2023-6-25 13:33
基本上不用算大概估计一下就比1x个强，又到2x，推估在1.3-1.4x 左右

无限逼近根号2对吧~

我輩樹である

可以做个仿真。

divin

为什么不直接买35毫米厚工业扇拉倒

我輩樹である

简单的做了个仿真，用的猫A12x25，1200rpm。仅供娱乐。

看起来速度（z）和相对压力接近2倍。

其他的看不懂。

这里面的动力学迹线是差别比较大的，这么说猫的设计确实有点东西，串联会破坏这个特别设计的迹线。当然这只是仿真，可能和实际情况不一样。

andyaldi

我輩樹である 发表于 2023-7-2 09:32
简单的做了个仿真，用的猫A12x25，1200rpm。仅供娱乐。

看起来速度（z）和相对压力接近2倍。

多谢大佬多谢大佬