Pusher vs. Puller
Er zijn argumenten voor beide. Het volgende fragment uit een Zweedse masterscriptie van de universiteit keek naar Volvo-opties en biedt een aantal interessante overwegingen - hoewel de netto conclusie was dat het hebben van de ventilator aan de koele kant efficiënter is. (In het geval van de E46 zou dat betekenen dat het laten van een automatische elektrische ventilator op zijn huidige locatie in feite efficiënter kan zijn) Trek uw eigen conclusies!
Hier is een fragment: (Pagina 31)
5.10 Pusher-ventilatoren vs. Puller-ventilatoren In de geschiedenis van Volvo-bussen zijn de ventilatoren altijd achter de warmtewisselaars geplaatst, wat men zou kunnen zeggen dat de ventilatoren in een trekkende positie zijn geplaatst. De reden hiervoor is dat de ventilatoren een riem aangedreven ventilator of hydraulisch aangedreven ventilator hebben, waardoor het erg ingewikkeld is om met de riem of olieleidingen door de warmtewisselaars te gaan. Het is ook een veel voorkomende oplossing die door GTT wordt gedeeld. Maar vanuit een koelperspectief kan het interessant zijn om de ventilatoren aan de koelere kant te hebben, waar de lucht een hogere dichtheid heeft, wat een hogere luchtmassastroom oplevert voor een bepaalde ventilatorsnelheid.
Als Volvo-bussen steeds meer naar elektrische ventilatoren kijken, moet worden overwogen om duwventilatoren te hebben, aangezien de motor in een trekkende positie wordt blootgesteld aan hete lucht die wordt verwarmd door de radiator en de laadluchtkoeler. Elektrische ventilatoren kunnen ook eenvoudig voor de warmtewisselaars in een duwende positie worden gemonteerd. Een nadeel is dat het totale koelpakket dikker wordt doordat de ventilatoren om veiligheidsredenen niet te dicht bij de grille kunnen worden geplaatst en ook dat de ventilatorafdekking een extra frame nodig heeft om tegen de laadluchtkoeler te worden gemonteerd. Er rijst een vraag over hoe de ventilatorafdekking moet worden ontworpen voor een duwende ventilatoropstelling vanuit een aerodynamisch oogpunt, wat betekent dat de optimale grootte mogelijk niet hetzelfde is als voor een trekkende ventilator. Over het algemeen werkt het aanzuigen van lucht door de radiator beter dan het erdoorheen duwen.
Aangezien fabrikanten van ventilatoren dezelfde efficiëntie claimen voor beide configuraties, vooral als de ventilatorafdekking goed is ontworpen. Anders kan worden gezegd dat duwventilatoren beter zouden zijn. Omdat er altijd wat lekkage is tussen de ventilator en de radiator (of laadluchtkoeler), laat de ventilator de lucht niet gewoon rechtstreeks door zichzelf stromen, omdat hij draait en turbulentie veroorzaakt. Centrifugale kracht werpt ook lucht naar buiten langs de ventilator, maar de inlaatzijde is vrijwel beperkt tot het gebied van de ventilator. Wanneer de ventilator zich voor het resterende koelsysteem bevindt, gaat er wat lucht naar buiten en komt helemaal niet door de radiator. Dus als men de totale verplaatste lucht met een duwventilator vergelijkt, komt er minder door de radiator dan dezelfde ventilator als een trekker.
Het afschermingseffect is belangrijk bij het aanpakken van dit probleem, vooral met betrekking tot duwventilatoren. Er werden andere simulaties gemaakt om deze twee configuraties te vergelijken om de luchtsnelheid te analyseren en er werd geconcludeerd dat er geen groot verschil tussen hen is. Deze test werd uitgevoerd bij omgevingstemperatuur, wat betekent dat de dichtheidsverandering, als gevolg van de verandering in temperatuur, niet in aanmerking werd genomen. De massastroom is constant en zal hetzelfde zijn, waar de ventilator zich ook bevindt. De dichtheidsverandering wordt gegeven door de temperatuurverandering in de warmtewisselaars. Het drukniveau in de warmtewisselaar zal niet exact hetzelfde zijn voor de twee ventilatorlocaties, maar er wordt aangenomen dat het verschil geen verandering in dichtheid veroorzaakt, aangezien het een ventilator is en dus geen drukverschil in het systeem dat dichtheidsverandering veroorzaakt.
Normaal gesproken is de temperatuur achter de warmtewisselaars ongeveer 90 ***8451;, wat neerkomt op een overeenkomstige 0,972 kg/mˆ3, vergeleken met een luchttemperatuur van 20 ***8451; met een dichtheid van 1,204 kg/mˆ3. Deze toename van 24% in dichtheid kan worden vertaald in een toename van 24% in de luchtmassastroom. Dit betekent volgens 20 dat de warmte die door het koelsysteem wordt afgevoerd, met hetzelfde percentage kan worden verbeterd, als verliezen worden verwaarloosd. Daarom, als de ventilatoren onder deze hoge temperatuur werken, wordt hun levensduur verkort en is de conclusie dat om zo min mogelijk vermogen te vereisen, de ventilator moet worden geplaatst waar de dichtheid hoger is, d.w.z. aan de koude kant van de warmtewisselaar [27].
Om de hele paper te lezen:
http://kth.diva-portal.org/smash/get/diva2:763280/FULLTEXT01.pdf