# Fonti per la simulazione preliminare dell’aria

Ricerca del 16 ottobre 2026. Supporto al modello numerico ridotto; non è una validazione sperimentale né una CFD tridimensionale.

## Curva della soffiante

Fonte primaria: [SUNON PF97331B1-B00U-A99, D09029010G-01, pagina 5](https://www.sunon.com/PROSEARCH_FILES/%28D09029010G-01%29-1.pdf). PDF scaricato e pagina renderizzata; lettura manuale della curva, monotona decrescente. Non è una tabella certificata dal produttore. **B00U** è la sigla della scheda specifica, distinta da **B000** citata nel catalogo precedente.

| Portata CFM | Pressione in H₂O | Pressione Pa circa |
|---:|---:|---:|
| 0 | 3,39 | 844 |
| 5 | 3,24 | 807 |
| 10 | 2,90 | 722 |
| 15 | 2,56 | 638 |
| 20 | 2,17 | 541 |
| 25 | 1,80 | 448 |
| 30 | 1,40 | 349 |
| 35 | 0,94 | 234 |
| 40 | 0,50 | 125 |
| 44,2 | 0 | 0 |

Errore prudente di lettura: **±0,05 in H₂O (±12,5 Pa)** e **±0,5 CFM**, esclusa variabilità del prodotto. Conversioni: 1 CFM = 0,00047194745 m³/s; 1 in H₂O ≈ 249,09 Pa.

Pagina 4: portata minima dichiarata 38,7 CFM, pressione statica minima 2,01 in H₂O. Questi estremi non definiscono una curva minima completa. Pagina 11: **non utilizzare PWM sui collegamenti di alimentazione o massa** per regolare questa variante; richiedere indicazioni al produttore.

## Canali rettangolari

La [documentazione ufficiale COMSOL, Flow Equations](https://doc.comsol.com/6.4/doc/com.comsol.help.pipe/pipe_ug_fluidflow.05.42.html) e il suo [esempio Heat Exchanger Plate, pagina 3](https://www.comsol.com/model/download/156111/models.pipe.heat_exchanger_plate.pdf) descrivono un modello monodimensionale con velocità media e fattore d’attrito Darcy:

\[
\Delta p=f_D\frac{L}{D_h}\frac{\rho U^2}{2},\qquad D_h=\frac{4A}{P_w}=\frac{2wh}{w+h}.
\]

Reynolds: \(Re=\rho U D_h/\mu\). Il diametro idraulico non rende automaticamente corretta la correlazione circolare in regime laminare rettangolare.

Una ricerca sperimentale/numerica primaria sui microcanali riporta esplicitamente il prodotto **Darcy** \(f_D Re\) per sezione rettangolare:

\[
f_D Re=96(1-1.3553\alpha+1.9467\alpha^2-1.7012\alpha^3+0.9564\alpha^4-0.2537\alpha^5),
\]

con \(\alpha=\min(w,h)/\max(w,h)\). Fonte: [A Resistance-Based Microfluidic Chip…, equazione 2](https://www.mdpi.com/2072-666X/13/8/1272). Altre pubblicazioni scrivono lo stesso polinomio con 24 perché usano il fattore **Fanning**, pari a un quarto di Darcy: evitare di mescolare convenzioni. I valori limite Darcy sono circa 56,9 per quadrato e 96 tra piastre molto larghe. La correlazione descrive flusso laminare sviluppato; ramificazioni, ingresso e variazioni di sezione richiedono perdite aggiuntive.

## Fori cilindrici: attrito, ingresso e accelerazione

La legge di Hagen–Poiseuille per tubo circolare in regime laminare completamente sviluppato è:

\[
\Delta p_\mathrm{visc}=\frac{128\mu Lq}{\pi d^4}=\frac{32\mu L}{d^2}U.
\]

Fonte primaria di verifica numerica: [SimScale, Hagen–Poiseuille validation case](https://www.simscale.com/docs/validation-cases/hagen-poiseuille-flow/). La fonte specifica un profilo d’ingresso già sviluppato.

Per l’ingresso da una camera in un tubo, [COMSOL Inlet](https://doc.comsol.com/6.3/doc/com.comsol.help.pipe/pipe_ug_fluidflow.05.12.html) prevede coefficienti K pari a **0,5 per spigolo vivo**, **1 per tubo sporgente** e **0,05 per ingresso arrotondato**. Si possono rappresentare perdite locali come \(\Delta p_K=K\rho U^2/2\), ma questi valori standard non costituiscono una taratura dei fori reali nel legno.

**Attenzione alla pressione statica:** se si collega pressione della camera a pressione ambiente del getto libero, il bilancio deve includere anche l’accelerazione del getto, oltre alla dissipazione all’ingresso e all’attrito. Un eventuale coefficiente complessivo deve specificare se include tale termine, evitando di contarlo due volte insieme a un coefficiente di scarico.

### Limite decisivo per il nostro pannello

Per fori da 1 mm lunghi 6 mm, \(L/d=6\). La stima della lunghezza di sviluppo laminare \(L_e\approx0.05 D_h Re\), riportata da [COMSOL nel confronto tra condizioni di ingresso e uscita](https://www.comsol.com/blogs/how-to-place-inlet-and-outlet-boundary-conditions-in-cfd-simulations), supera 6 diametri appena \(Re>120\). **Poiseuille più un K costante è quindi soltanto un’approssimazione di rete** per buona parte dei possibili punti di lavoro, non una soluzione esatta del foro corto. Dichiarare la sensibilità a K, bave e diametro effettivo; confrontare con prova o CFD locale prima di usare i valori assoluti per scegliere la ventola.

## Utilizzo consigliato dei dati

- Interpolazione lineare a tratti dei punti SUNON, senza extrapolazione oltre la portata libera.
- Separare errore di digitalizzazione, tolleranze della soffiante e incertezza delle perdite dei fori.
- Calcolare e riportare Reynolds nei canali e nei fori per valutare coerenza delle correlazioni.
- Una mappa quasi uniforme in una camera ampia non prova l’uniformità dei getti in prossimità dell’ingresso: il modello ridotto non risolve la quantità di moto tridimensionale e le ricircolazioni.
