Menu

Завихритель воздушного потока: Что такое завихритель дросселя и стоит ли его ставить в свою машину

Содержание

Что такое завихритель дросселя и стоит ли его ставить в свою машину

Некоторые автолюбители любят усовершенствовать машину своими руками и устанавливать в нее порой довольно интересные изобретения. Среди таких, имеет место быть, регулятор воздушного потока или завихритель воздуха, который якобы делает езду лучше, а также снижает траты на топливо.

Владельцы машин поделились на два лагеря: те, кто уверен в полезности прибора, а также противники таких методов. У обоих из них имеются аргументы, полностью противоположные друг другу.

Но, чтобы сделать самостоятельный вывод, требуется изучить принцип работы завихрителя и каждую положительную и отрицательную сторону, по мнению автомобильных экспертов.

Что такое завихритель дросселя

При работе двигателя, для полноценного сжигания в нем топлива, необходимо некоторое количество потока воздуха.

Он попадает в впускной коллектор через дроссельную заслонку где смешивается с топливом, и движок продолжает свою полноценную работу.

Для улучшения качества данного процесса и устанавливается резиновый патрубок в регулятор воздуха (вентилятор), делающий попадание потока в место назначения намного сильнее, равномернее. За счет этого якобы, повышается разгон машины и снижается расход.

Обратите внимание! Ни один автопроизводитель не счел необходимым устанавливать такой регулятор в свои только вышедшие из конвейера автомобили. Из этого следует лишь один вывод – устройство не совершенно, скорее всего мало эффективно.

Для более полного анализа, следует рассмотреть плюсы и минусы.

Что заставляет водителей ставить завихритель

Некоторые автовладельцы все же считают необходимым использовать устройство на своем железном друге.

И каждый из его сторонников приводит такие аргументы «за»:

  • потребление топлива снижается на 10%;
  • разгон становиться легче;
  • машина едет быстрее, улучшается ее динамика.

Именно эти три аргумента являются ключевыми для тех, кто хочет сделать поездки на собственном авто более комфортными и экономными.

Отрицательная сторона агрегата

Несмотря на якобы важные доказательства о полезности завихрителя, многие водители не спешат ими воспользоваться.

Причина тому простая: они уверенны, что восторг сторонников – всего лишь самообман, а подобных результатов вряд ли получится добиться таким примитивным прибором.

К тому же, останавливает многих сомнения насчет использования чудо-средства крупными заводами-изготовителями.

По мнению некоторых профессиональных автомехаников, эффект действительно может стать ощутимым.

Но причина кроется несколько в другом: почти у каждого автомобиля с пробегом имеются загрязнения форсунок (чем дальше их последний раз чистили, тем сильнее становятся отложения).

Не очистив форсунки вовремя, хозяину грозит получение менее насыщенной смеси от чего снизится разгон, повышенный расход топлива.

Установив завихритель, проблема решается, он немного помогает грязным форсункам лучше работать, но остается. Решить ее сможет помочь только чистка необходимой детали машины, а также ее регулярная диагностика.

Каждое мнение имеет свое право на существование. А от верного решения автовладельца будет зависеть долговечность его машины, ее надежность и комфорт при передвижении.

( 8 оценок, среднее 3.13 из 5 )

Завихритель во впуск своими руками – Поделки для авто

Завихритель во впуск снижает уровень СО и повышает мощность. Для изготовления данного “девайса” нам понадобится: Текстолитовая проставка под карбюратор. Использовать ее лучше оригинальную.


Также нам понадобится прокладка.


Приобрести ее можно на рынке. Стоит она очень дешево. Если нет времени и возможности приобрести прокладку на рынке, то можно сделать ее самостоятельно. Для этого нужно вырезать ее из толстого картона. В качестве шаблона можно использовать текстолитовую проставку.

Также нам понадобится циркуль.


Циркуль желательно приобрести с двумя иглами на конце.
Также нам нужно будет сверло диаметром 0,5 мм., либо сверло по толще, но его максимальный предел равен 0,8 мм.


Еще понадобится сверло 5 мм.

Метчик на 6 мм.

Держатель для метчика.

Штуцер с резьбой 6 мм.
Корончатое сверло.
Не обязательно приобретать наборы сверел. Достаточно одного сверла диаметром 44 мм. Продаются они поштучно. Сверло обычное по дереву, самое дешевое. Вот такой вот обычный бензиновый фильтр.
Шланг обычный с двумя хомутами, чтобы соединить фильтр со штуцером.
У токарей заказал такую штуку, которая плотно входит по центру проставки, для того чтобы коронкой нарезать канавку четко по центру.

Еще нам понадобится электродрель, потому что фрезой чтобы вырезать канавку, нужны хорошие обороты. С дрелью это сделать будет попроще. Когда вы зажмете фрезу в патрон дрели, обязательно удостоверьтесь что отсутствует биение и фреза не гуляет. Этого быть не должно.

Как точно просверлить окружность по центру.

Если у вас нет вставки, то ее можно легко заменить. Берете досточку и сверлите в ней отверстие этим же сверлом. Когда просверлили сверлом отверстия в доске, ставьте пластину на доску так, чтобы просверленная дырка была по центру.


Хорошо придерживая рукой проставку, направляйте сверло в это отверстие. В итоге фреза у вас будет стоять так как вы выставили.


Далее делаем две проточки. Глубину можно сделать произвольную, но слишком глубокую делать необязательно, пару миллиметров будет достаточно.
Теперь нужно разметить 6 отверстий на пластине, которые будут находиться на равном расстоянии друг от друга.
Формула для их расчета:

41 х 3,14 / 6 = 21,45мм, где
41 – Внутренний диаметр окружности (проточка от сверла)

3,14 – Подставная величина площади круга
6 – Количество отверстий
21,45 – Расстояние между отверстиями.

По диаметру нашей фрезы, расстояние получилось 21,5мм. Взяв это расстояние, и обязательно, с помощью циркуля еще раз удостоверьтесь в правильном значении, чтобы все совпадало.


Теперь эти отверстия нужно отметить. Отметки должны быть хорошо видны. Когда будете носить отметки, старайтесь не делать никаких царапин на проставке, так как должно получиться все герметично. Чертить можно карандашом. Главная задача, сделать отметины так, чтобы их было хорошо видно.

Также сделайте разметку и на втором кольце.
Итак, после того как вы разместили отверстия, определите, в какую сторону вы будете делать сверление. Сверление делается под углом от одной отметки, навстречу друг к другой.
Желательно выйти по центру пластины, то есть в середине отверстия текстолитовой пластины.

Направление сверления двух колец делать нужно одинаковым.

Чтобы удобно было сверлить отверстие, сперва их нужно накернить, чтобы в процессе сверления сверло не скользило.
Рассверливать нужно максимально близко к внутреннему радиусу, после того как вы проделали вертикально отметки.

Обратите внимание, когда канавка глубокая, сделать сверление под наклоном становится немного труднее. Чтобы этого избежать, можно сначала просверлить неглубокую канавку, около 0,5 мм., затем просверлить отверстие, а уже после, углубить канавку до необходимой глубины. Так будет сделать намного проще.

Старайтесь сверлить не спеша, так как при сильном нажатии на сверло, при выходе оно будет разламывать текстолит.


Точно также делаем и со второй стороны.
Если у вас получились не очень хорошие направляющие, то можно с обратной стороны вставив сверло в отверстие, немного подточить их.
Когда вы проделали все эти отверстия, нужно отметить серединку и сверлом на 5 мм., просверлите два соединительные отверстия, сверху и сбоку, чтобы подать воздух в пазы.

Когда просверлили отверстия, аккуратно метчиком нарезаем резьбу.

Сборка девайса
Помазав штуцер герметикам, закручиваем его в текстолитовую пластину. Старайтесь сильно не тянуть штуцер, чтобы пластина не лопнула.

Верхняя часть проставки герметизируется с помощью прокладки и герметика. Нанесите герметик на проставку, слой должен быть совсем тонкий, а также, не должен попасть в проточки, чтобы не заблокировать поступление воздуха.

Также немного смазываем прокладку герметиком.

Теперь нужно снять карбюратор с автомобиля, и заменить старую проставку на то, что мы сейчас сделали.
Не забудьте подключить к штуцеру фильтрующие элементы.
На этом, процесс изготовления завихрителя закончен.

Завихритель потока

Изобретение относится к области гидродинамики и теплотехники для организации процессов смешения и перемешивания сред, организации процесса теплообмена между средами, а также для организации транспортировки различных сред с меньшим гидравлическим сопротивлением, в частности различного рода газов, жидкостей, разнофазных смесей сред и псевдоожиженных порошкообразных сред. Двухлопастной завихритель потока текучей среды содержит установленные в трубе под углом к потоку текучей среды плоские лопатки, при этом он состоит из двух одинаковых лопаток, установленных в трубе с круглым поперечным сечением, каждая лопатка имеет профиль половинки эллипса, разрезанного вдоль большой его оси на две лопатки и полученного наклонным сечением трубы, выполненным под углом к оси трубы, равным углу наклона края лопатки, образованного большой осью эллипса к оси трубы при установке лопаток в трубе, причем угол наклона края лопаток, образованного большой осью эллипса, обратно симметричен оси трубы и равен от 5 до 85°. В результате достигается снижение себестоимости изготовления и повышение надежности работы завихрителя потока текучей среды. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к области гидродинамики и теплотехники для организации процессов смешения и перемешивания сред, организации процесса теплообмена между средами, а также для организации транспортировки различных сред с меньшим гидравлическим сопротивлением, в частности различного рода газов, жидкостей, разнофазных смесей сред и псевдоожиженных порошкообразных сред.

Известен завихритель потока, в частности газа или жидкости в трубах круглого сечения, содержащий закручивающую решетку с профилированными лопатками, выполненными в форме элемента боковой поверхности кругового конуса (см. авторское свидетельство SU, №301494, кл. F23С 7/00, 21.04.1971).

Однако данный завихритель потока имеет сравнительно сложную технологию его изготовления, имеет большое количество деталей и требует для изготовления специальное оборудование, что сужает область его использования.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является завихритель потока текучей среды, содержащий установленные в трубе под углом к потоку текучей среды плоские лопатки, имеющие прямолинейные выходные кромки и образующие внутренние полости в форме однополостных гиперболоидов вращения (см. патент RU №2259862, 10.09.2005).

Данный завихритель позволяет эффективно закручивать поток текучей среды, однако он также состоит из большого количества деталей, что усложняет технологию его изготовления и сужает область его использования.

Задачей изобретения является создание простой в изготовлении и имеющей малое гидравлическое сопротивление конструкции завихрителя потока текучей среды.

Техническим результатом, достигаемым при использовании изобретения, является снижение себестоимости изготовления и повышение надежности работы завихрителя потока текучей среды.

Указанная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что двухлопастной завихритель потока текучей среды содержит установленные в трубе под углом к потоку текучей среды плоские лопатки, при этом он состоит из двух одинаковых лопаток, установленных в трубе с круглым поперечным сечением, каждая лопатка имеет профиль половинки эллипса, разрезанного вдоль большой его оси на две лопатки и полученного наклонным сечением трубы, выполненным под углом к оси трубы, равным углу наклона края лопатки, образованного большой осью эллипса к оси трубы при установке лопаток в трубе, причем угол наклона края лопаток, образованного большой осью эллипса, обратно симметричен оси трубы и равен от 5 до 85°.

Двухлопастной завихритель потока текучей среды может быть снабжен разделительной пластиной, установленной на входе в завихритель между краями лопаток, образованными большой полуосью указанного выше эллипса.

В ходе проведенного анализа было выявлено большое количество различных типов завихрителей потока текучей среды, которые удовлетворяют различным требованиям. Однако, как отмечалось выше, завихрители с лопатками сложны в изготовлении, состоят из большого количества деталей, т.е. дороги. Шнековый завихритель состоит из одной детали, но труден в изготовлении, требует специального оборудования. Тангенциальный подвод текучей среды прост, но имеет большое сопротивление. От завихрителя требуется, в частности, чтобы он обеспечил необходимую интенсивность закрутки потока и требуемый определенный профиль скорости по радиусу при возможно небольшом гидравлическом сопротивлении, был прост в изготовлении, невелик по габаритам и надежен в работе. Под закруткой потока понимается отношение наибольшего по радиусу значения тангенциальной скорости к средней осевой скорости потока текучей среды.

Описываемый завихритель потока текучей среды по существу состоит из двух деталей — лопаток, которые установлены в трубе круглого поперечного сечения. Это позволяет иметь небольшое гидравлическое сопротивление при возможности закрутки потока текучей среды в значительном диапазоне углов наклона лопаток к набегающему на них потоку текучей среды.

Проведенное исследование показателей работы описываемого двухлопастного завихрителя потока текучей среды при помощи средств вычислительной гидродинамики показало, что он при угле наклона края лопатки α, образованного большой осью эллипса, описывающего линию сопряжения края лопаток с внутренней поверхностью трубы, в которой они установлены, равном 5-85°, обеспечивает закрутку потока с величиной тангенциальной составляющей скорости, равной 0,5-0,9 от средней осевой скорости при коэффициенте сопротивления ζ=1-2,5.

Показатели двухлопастного завихрителя потока текучей среды могут быть улучшены при добавлении на входе разделительной пластины, установленной между краями лопаток, образованными большой полуосью указанного выше эллипса. Коэффициент сопротивления при этом уменьшается на 20…25%, а закрутка (величина тангенциальной скорости) увеличивается примерно на 20%.

На фиг.1 показан общий вид в разрезе двухлопастного завихрителя потока текучей среды. На фиг.2 представлен продольный разрез завихрителя потока текучей среды, вид сбоку. На фиг.3 представлен продольный разрез завихрителя потока текучей среды, вид сверху. На фиг.4 показан общий вид в разрезе двухлопастного завихрителя потока текучей среды с разделительной пластиной. На фиг.5 представлен продольный разрез завихрителя потока текучей среды с разделительной пластиной, вид сбоку.

Двухлопастной завихритель потока текучей среды содержит установленные в трубе 1 под углом к потоку текучей среды две плоские лопатки 2. Лопатки 2 имеют одинаковую форму и установлены в трубе 1 с круглым поперечным сечением. Каждая лопатка 2 имеет профиль половинки эллипса, разрезанного вдоль большой его оси на две лопатки 2 и полученного наклонным сечением трубы 1, выполненным под углом α к оси трубы 1, равным углу α наклона края лопатки 2, образованного большой осью эллипса к оси трубы 1 при установке лопаток 2 в трубе 1. Угол наклона α края лопаток 2, образованного большой осью эллипса, обратно симметричен оси трубы 1 и равен от 5 до 85°.

При движении текучей среды, например жидкости, в трубе 1 часть ее из нижней половины через треугольное окно между лопатками 2 и трубой 1 поднимается вверх, другая — из верхней половины опускается вниз. В результате взаимодействия описанных выше частей потока с внутренней стенкой трубы возникает закрутка потока. Закрученный поток текучей среды истекает из завихрителя потока и подается по назначению потребителя. В процессе закрутки потоков интенсифицируются процессы смешения и теплообмена между средами, составляющими поток текучей среды.

Настоящее изобретение может быть использовано в теплоэнергетике, теплотехнике, химической технологии, атомной технике и других отраслях техники, где требуется интенсификация процессов теплообмена и массообмена.

1. Двухлопастной завихритель потока текучей среды, содержащий установленные в трубе под углом к потоку текучей среды плоские лопатки, отличающийся тем, что он состоит из двух одинаковых лопаток, установленных в трубе с круглым поперечным сечением, при этом каждая лопатка имеет профиль половинки эллипса, разрезанного вдоль большой его оси на две лопатки и полученного наклонным сечением трубы, выполненным под углом к оси трубы, равным углу наклона края лопатки, причем угол наклона края лопаток, образованного большой осью эллипса, обратно симметричен оси трубы и равен от 5 до 85°.

2. Двухлопастной завихритель потока текучей среды по п.1, отличающийся тем, что снабжен разделительной пластиной, установленной на входе в завихритель между краями лопаток, образованными большой полуосью указанного выше эллипса.

Лопаточный завихритель — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 4

Лопаточный завихритель

Cтраница 4

В сопловом ВПУ двухфазный поток поступает в камеру 1 по изогнутому входному патрубку с лопаточным завихрителем 2 и обтекателем. В кольцевом канале вокруг входного патрубка устанавливают подпорную шайбу 3, препятствующую увлечению аэрозолей с очищаемым газом. Из восходящего закрученного потока частицы отклоняются к периферии и под влиянием центробежного потока, образованного вторичным газом, подаваемым через сопла 4 -, направляются вниз.  [46]

На оси периферийного коллектора выполнен туннель из огнеупорного кирпича, на входе в который установлены аксиальный лопаточный завихритель воздуха дежурной горелки и сопло для подвода природного газа. Внутренняя полость газового сопла имеет направляющую трубу для установки запальника.  [47]

По способу регулирования крутки потока применяют горелки с изменением сечения входного патрубка или живого сечения лопаточных завихрителей, с изменением угла наклона лопаток, с перепуском части воздушного потока мимо завихрителей.  [48]

Для создания закрученных струй используются различные за-кручиватели, из которых наибольшее распространение получили улиточный аппарат и лопаточные завихрители: тангенциальный и аксиальный.  [49]

Горелка ( рис. 14.56, табл. 14.39) состоит из газовоздушной части, паромеханической форсунки, лопаточных завихрителей ( регистров) первичного и вторичного воздуха, монтажной плиты.  [51]

Особенностью горелки является истечение газа одной струей с малой скоростью в вихревой поток воздуха, закрученного аксиальным лопаточным завихрителем.  [52]

Горелка типа ГМГБ ( рис. 37) включает в себя паромеханическую мазутную форсунку, газовую часть, лопаточный завихритель, стабилизатор пламени, рычаг поворота, заглушку для закрытия форсуночного канала при снятии форсунки, запально-защитное устройство.  [53]

Отличительная особенность горелки ( рис. 4.6) заключается в том, что в воздушном канале вихревой горелки за лопаточным завихрителем устанавливаются кольцевые V-образные плохообтекаемые тела, которые увеличивают периметр зажигания потока и тем самым укорачивают зону горения. Лопаточный завихритель создает закрученный поток воздуха, а плохообтекаемое тело делит поток на две части, создавая дополнительные зоны обратных токов, что увеличивает стабилизирующую способность горелочного устройства. Перемещение плохообтекаемого тела относительно жестко закрепленного лопаточного завихрителя оказывает активное воздействие на динамику топочных газов.  [55]

Принцип работы его следующий: сжатый газ, пройдя диффузор 2, поступает в направляющий аппарат 3, представляющий собой лопаточный завихритель, получает закрутку, в результате чего появляется окружная составляющая скорости потока.  [57]

Горизонтальные факельные устройства обеспечивают устойчивое горение выходящей из скважины смеси, благодаря специальной конструкции в форме тела коанда и дополнительно установленному полому лопаточному завихрителю, размещенному коаксиально в трубопроводе продувочных газов. Поэтому создаются благоприятные условия для стабильного горения, так как жидкая фаза располагается в центре, а газовая — снаружи. Это обеспечивает наилучший контакт с окислителем и, тем самым, стабильность горения. Проведенные испытания показали, что продукты горения поднимаются на высоту 50 — 300 м над уровнем земной поверхности и рассеиваются, при этом концентрация сернистого газа по направлению движения воздушного потока на расстоянии до 8 км не превышает предельно допустимой концентрации.  [58]

Камера сгорания, предназначенная для сжигания газообразного топлива в потоке воздуха, выполняется прямоточной с телескопической жаровой трубой и лопаточным завихрителем.  [59]

Исходная смесь, состоящая из газа Q0 и пыли G0, поступает в корпус, обтекает рассекатель и проходит через лопаточный завихритель, где приобретает вращательное движение. После выхода из завихрителя за счет воздействия центробежной силы пылевые частицы отжимаются к внутренней поверхности корпуса, увеличивая тем самым концентрацию периферийных слоев несущего газового потока.  [60]

Страницы:      1    2    3    4    5

Завихритель во впуск F1-Z Turbo (Турбонатор)

Интересная штуковина. Слышал о ней, но ни разу не видел в действии … Давай попробуем разобраться что к чему. Одна голова хорошо, а несколько лучше.

Для начала несколько роликов с обзором и принципом действия завихрителя воздушного потока f1-z



Я конечно не практик еще, и только отдаленно теоретик, но мне это напомнило принцип турбины. Т.е. на высоких оборотах нагнетатель F1-Z будет способствовать хорошей подачи воздушной смеси в двигатель (камеру сгорания), что возможно и увеличит мощность двигателя до 5 л.с. (как заявляет один из продавцов). С другой же стороны, пока лопасти «вентилятора» не раскручены, воздушный поток будет в них врезаться, что ухудшит (пусть и на немного) поступление воздуха. Тут палка о двух концах. Но если мы говорим о высокооборотистых моторах Honda, то тут проблем с тягой возникнуть не должно. НО, на драйве нашел обсуждение. Человек хотел поставить как раз на Хонду, только аккорд. Все единогласно начали говорить, что не стоит. Вот их аргументы:

drive2.ru/communities/honda/blog/309095/#a15480684 писал(а):Даже не вздумай на свой её ставить, потом ремонта не оберёшься, в хондовских двигателях всё взаимосвязано, и если поменял один параметр, то и другие тоже менять надо, — точнее настройки датчиков, параметры впрыска, моменты и углы зажигания, а как следствие переустановка мозгов, и смена параметров на выхлопе, или можно клапана выжечь.
В общем лучше даже не пробовать, Есть оригинальные нагнетатели, которые всё это учитывают, и всё идёт в комплекте, цена у них около 140 000 руб,

drive2.ru/communities/honda/blog/309095/#a15533867 писал(а):Да говно это бессмысленное вы представляете сколько литров воздуха потребляет мотор, а теперь представьте сколько тысяч оборотов в минуту эта штука должна сделать чтоб не быть конкретным рестриктором, примерно 100000 !..

Это при том, что максимальная скорость вращения: 55 000 об/мин

adili писал(а):Те кто уже ставил описывают, что эффект есть только если ставить непосредственно перед воздушной заслонкой (за MAP сенсором). Сетуют на то, что при сбросе тяги при переключении передачи, поток воздуха от инерции лопастей остаётся прежним, и при следующем нажатии педали газа, объём воздуха значительно больше при разгоне на следующей передаче.

Возможно, хотя везде пишут, что завихритель устанавливается во впускном тракте после воздушного фильтра.

Про то, что уменьшает расход топлива, как некоторые заявляют до 30% — затрудняюсь ответить.

В сети нашел 2 типа завихрителей во впуск, а точнее с одним вентилятором и двумя (см. первое видео). Различаются только длиной и количеством резиновых держателей для установки (2 и 3 соответственно).

По цене все приемлемо. на ебее они от 12 баксов с бесплатной доставкой в Россию. Единственное, что смущает, производство кЕтай Встретил аналог Simota — производство Тайвань

Итог: штуковина несомненно интересная, но ее установка довольно-таки сомнительна. Возможно кто-нибудь еще поддержит дискуссию и выскажется по данному вопросу.

Динамический Вентилятор (Завихритель Воздушного Потока) — BMW Azerbaijan

Основатель Википедии Ларри Сэнгер сказал, что не доверяет своему сайту, потому что после его ухода сайт перестал соблюдать нейтралитет и всё больше уходит в сторону левой повестки, а новые редакторы правят статьи в угоду BLM, ЛГБТ и феминизму

Вряд ли найдётся интернет-пользователь, который не знает о «Википедии»: сайт «свободной энциклопедии» — один из самых посещаемых в мире. Сооснователь и бывший главред проекта Ларри Сэнгер в недавнем интервью рассказал о том, ушёл почему в 2007-м и во что превратили его детище. Вот некоторые цитаты из беседы.

По словам Сэнгера, пишет dev.by, энциклопедия отказалась от принципа нейтральности в подаче материалов в 2009 году и с того времени становится всё более однобокой, всё больше выражая мнение «пропаганды». «Нельзя ссылаться на Daily Mail. Нельзя ссылаться на Fox News по социально-политическим проблемам. Это табу. Это значит, что если альтернативная точка зрения не появится в мейнстримовых левоцентристских СМИ, то она не появится на „Википедии“», — отмечает он.

То же самое происходит с темой коронавируса: Сэнгер считает, что энциклопедия транслирует и навязывает людям линию Всемирного экономического форума, ВОЗ или отдельных влиятельных личностей вроде американского инфекциониста Энтони Фаучи. Некоторые вещи (например восточные медицинские практики) дискредитируются с помощью пренебрежительной оценочной лексики, другие (например либеральные взгляды на христианство в противовес фундаменталистским) подаются в нужном свете.

«Вам нужны инструменты, чтобы обдумать какой-то вопрос… Мы ведь не хотим, чтобы нами манипулировали, когда пытаемся получить базовые сведения, чтобы разобраться в теме? Мы свободные личности, которые хотят сами делать выводы», — говорит Сэнглер о важности непредвзятой подачи информации.

Кроме того, есть компании вроде Wiki PR, которые платят редакторам за внесение правок в статьи в интересах своих клиентов. Имена этих заинтересованных и проплаченных писателей, представляющих такие компании, не указываются. Хотя, по мнению философа, они должны идентифицироваться и заявлять, что действуют от лица подобных компаний.

Всё это происходит потому, что энциклопедия стала очень авторитетным ресурсом: «Сегодня все знают, что „Википедия“ имеет очень большое влияние в мире. Поэтому за кулисами ведётся очень крупная, грязная, сложная игра с целью прописать в статье то, что кому-то нужно», — продолжает Сэнгер.

Сэнгер также высказался о бигтех-компаниях и проблеме защиты пользовательских данных:

«Мы доверили площадкам вроде Facebook, Twitter и YouTube свои данные и позволили им захватить медиасферу. На самом деле мы доверили им свою свободу и приватность … Но они ударили нас ножом в спину».
Основатель «Википедии»: я больше не могу доверять сайту, который создал | Белорусский Партизан (belaruspartisan.by)

Как работают завихрители | Как это сделано

Если внимательно посмотреть в окно самолёта Boeing-737 поколения Classic, то можно увидеть странные штучки, торчащие на верхней поверхности крыла.

Из окна салона выглядят они как расположенные в ряд небольшие уголки.


Для чего это нужно?

Вообще-то крыло принято обдувать ламинарным потоком. Это значит, что поток воздуха течёт плавно, безотрывно от поверхности и без завихрений.
Но.
Воздух при обтекании тела замедляется возле его поверхности. Эта замедленная часть потока называется «пограничный слой».
А нам нужно, чтобы воздух и на верхней поверхности крыла тоже пролетал интенсивно. Потому что скорость воздуха над крылом создаёт подъёмную силу.
Решение пришло внезапно и парадоксально — оказывается, для ускорения медленного потока можно использовать нелюбимые завихрения.
Сделали это с помощью внедрения в пограничный слой быстрого потока, удалённого от поверхности.

Вот с помощью показанных устройств и происходит процесс.
Как видно по следу потока на следующей картинке,

интересующие нас завихрители (по-английски «vortex generators») установлены под некоторым углом к потоку.
Они отклоняют его слегка в сторону, а на это место устремляется часть воздуха из пролетающего дальше от поверхности.
В итоге пограничный слой ускоряется за счёт внедрения более быстрого потока, удалённого от поверхности.

Такое решение позволяет улучшить обтекание крыла на малых скоростях. Позже наступает срыв потока.
Вроде как и на больших углах атаки ещё помогает.
То есть, практически, увеличивается запас до сваливания и уменьшается минимально допустимая скорость (что важно на посадке, например).

Подобные устройства есть и в других частях самолёта, где хорошо бы обеспечить качественное обтекание.
Вот, например, в районе хвоста, между килем и стабилизатором.

Полагаю, что тамошние завихрители улучшают обтекание корневой части рулей направления и высоты.

Иногда их устанавливают только в зонах элеронов, улучшая управляемость самолёта по крену на больших углах атаки, близких к критическим.

К этому же можно отнести и довольно большую аэродинамическую поверхность на капоте двигателя:

Дело в том, что расположенный близко к крылу здоровый двигатель оказывает не очень хорошее влияние на обтекание крыла.
Двигатель уменьшить нельзя — от размеров зависит экономичность. Отдалить его тоже некуда — ниже уже земля.
Зато установленная дополнительная аэродинамическая поверхность создаёт неслабый такой вихрь, улучшающий обтекание этой зоны.

Пишут, что это важно на взлёте.
Вихрь с этой поверхности хорошо заметен в сырую погоду из-за конденсации в нём водяного пара.
При полёте с выпущенными предкрылками хорошо видно, как белая полоса, начинающаяся на передней кромке Vortex Generator-а, уходит сверху него на верхнюю поверхность крыла.

Ну что же… пожалуй, на этом всё о странных уголках на крыле.

Источник

Гильза камеры сгорания — система завихрения

Обзор продукта

Производителю газотурбинного двигателя требовался стенд для измерения расхода воздуха, способный испытывать множество различных компонентов при низких соотношениях давлений, охватывающих широкий диапазон скоростей потока. Система тестирования должна была быть полностью интегрирована в процессы производства и контроля качества, чтобы воспользоваться преимуществами самых современных методов планирования и мониторинга производства. Заказчику также требовалась высокая точность и повторяемость при минимальном времени цикла для достижения целевой производительности.Повышенная точность позволит производителю производить турбины с жесткими допусками, требуемыми разработчиками двигателей для снижения уровней выбросов.

Обзор функций

  • Вакуумный поток
  • Контроль соотношения давлений
  • Интеграция с системой информации о цехах для клиентов
  • Автоматизированная система поверки и калибровки
  • Тестируемое устройство Возможности включения и выключения, связи и программирования
  • Расширяемая и гибкая подсистема КИП, сбора данных и управления
  • Удобное в использовании программное обеспечение контроллера испытательной системы для операторов, обслуживающего и инженерного персонала

Описание приложения

Компания

Flow Systems разработала и изготовила систему воздушного потока, в которой используется набор из семи дозвуковых Вентури, размещенных в коллекторе, для измерения расхода воздуха через каждый испытываемый агрегат.В вакуумном стенде использовался коллектор Вентури, чтобы обеспечить гораздо больший диапазон расхода, чем можно было бы достичь с помощью любой одной трубки Вентури. Коллектор Вентури имел несколько труб Вентури, оборудованных общим впускным и выпускным коллекторами, а также средствами открытия или блокировки любого отдельного пути потока Вентури. Коллектор был спроектирован таким образом, чтобы на расход через любой один путь потока Вентури не влияли заблокированные соседние пути потока Вентури. Один набор датчиков Вентури на входе и дифференциального давления использовался всеми Вентури, что позволило сократить количество дорогостоящих датчиков, необходимых для системы.

В испытательном стенде использовалась сторона всасывания воздуходувки для втягивания воздуха через испытуемую деталь с точным соотношением давлений при одновременном измерении результирующего массового расхода воздуха. Массовый поток воздуха через испытуемую деталь создавал перепад давлений. Массовый расход воздуха, необходимый для установления целевого отношения давлений, определяет эффективную площадь проходного сечения канала. Одна дозвуковая трубка Вентури из набора из семи была помещена в путь потока, чтобы измерить массовый расход воздуха через испытательный канал.

Все результаты испытаний сохраняются локально в базе данных результатов испытаний и в информационной системе производственного цеха заказчика. Это позволяло отслеживать каждый производственный процесс, выполняемый на детали.

Технические характеристики системы

  • Элементы потока: семь дозвуковых Venturis
  • Диапазон расхода: от 2 до 1300 куб. Футов в минуту
  • Диапазон испытательного давления: 1,01 — 1,05 степень давления или 5-20 INWC (вакуум)
  • Точность: ± 0,75% по полезной площади и ± 0,60% по массовому расходу, в соответствии со стандартами NIST
  • Повторяемость: оценка лучше 0.25%
  • Время цикла: 20 секунд в среднем на детали

Настройка системы

Этот продукт является примером специальной системы, разработанной и изготовленной Flow Systems. Системное оборудование, программное обеспечение контроллера, приспособления и требования к оборудованию можно настроить в соответствии с конкретными требованиями заказчика. Изготовленные на заказ испытательные стенды, производимые Flow Systems, построены с использованием стандартных промышленных готовых компонентов (COTS), в которых используются расходомеры, соответствующие требованиям Национального института стандартов и технологий (NIST).

Фотографии и схемы

Ниже представлены изображения и схемы системы сгорания / завихрителя.



Схема пневматики и КИПиА


Схема физического расположения


Различные типы завихрителей воздуха [3]

Контекст 1

… цель разработки усовершенствованной системы сжигания — уменьшить образование в атмосфере таких загрязнителей, как NO x, CO и UHC, и в то же время для увеличения эффективности сгорания.Котлы, печи, промышленные горелки и увеличивающееся количество автомобилей, используемых на дорогах, являются основными источниками образования этих загрязнителей. Согласно исследованию Сперлинга и Гордона [1], к 2035 году количество автомобилей на дорогах во всем мире достигнет не менее двух миллиардов единиц, и эта тенденция сохранится и в дальнейшем. Это говорит о том, что без соответствующих действий образование загрязняющих веществ в атмосфере N O x, CO и UHC будет продолжать расти в будущем. Образование этих загрязнителей вызывает экологические проблемы, которые приводят к негативным последствиям для здоровья человека и окружающей среды дикой природы [2].Осведомленность об этих последствиях ведет к разработке методов восстановления N O x, которые можно разделить на три основных метода, а именно обработку топлива перед сжиганием, модификации сжигания и обработку выхлопных газов после сжигания. Предыдущие исследования показывают, что интенсивность горения, размер, форма и стабильность пламени зависят от степени завихрения потока. Целью горения вихревых потоков является ускорение смешивания двух потоков, которые имеют разную плотность, тем самым увеличивая скорость реакции в процессе горения.С другой стороны, закрученный поток может контролировать и стабилизировать процесс сгорания, что может улучшить смешивание воздуха и топлива в потоке [3]. Обычный метод создания завихрения — использование наклонных лопаток в проходах воздуха. Характеристики закрученного потока зависят от угла наклона лопатки завихрителя. Завихритель воздуха необходим для отклонения курса осевой скорости, таким образом, будет создаваться радиальная скорость, которая образует вихревой поток в первичной зоне. В основном существует два типа конструкции завихрителя; осевой завихритель и радиальный завихритель.В большинстве обычных камер сгорания используется завихритель с осевым потоком. Лопатка завихрителя обычно плоская, но иногда выполняется изогнутая лопатка для их лучших аэродинамических свойств [4]. Исследование Ахмада и др. [5] сталкивается с некоторыми проблемами в достижении эффективности сгорания и стабильности в бедных первичных зонах с использованием осевого завихрителя с большим потоком воздуха с центральным впрыском топлива. При большом расходе воздуха осевой завихритель имеет слабое место с точки зрения воздуха, используемого для смешивания с топливом, и требует большего диаметра и длины для камеры сгорания.Однако использование завихрителя радиального потока может обеспечить больше воздуха для смешивания при желаемой потере давления. Эти проблемы эффективности сгорания, по мнению Алкаби и др. [6], может быть преодолено с помощью радиального завихрителя. В этой статье основное внимание уделяется методам модификации процесса сжигания, в которых снижение выбросов N O x было изучено путем включения метода закрученного потока в систему горелки на жидком топливе. За счет включения закрученного потока можно улучшить смешивание топлива и воздуха перед зажиганием.В результате может усиливаться турбулентность, что приводит к потенциальному улучшению качества процесса сгорания, а также к снижению выбросов NO. Поток с тангенциальным направлением в дополнение к осевому и радиальному направлениям обычно рассматривается как закрученный поток. Составляющая скорости закрутки сообщается потоку, как правило, тремя способами. Эти методы представляют собой осевой плюс тангенциальный вход потока жидкости или непосредственно по касательной к нему, поворотные лопатки в осевой трубе и вращательные механические устройства для передачи вихревого движения потоку.Использование закрученного потока, полученного с помощью вихревого генератора, улучшает стабильность пламени в камере сгорания за счет образования тороидальной зоны рециркуляции, а также может быть уменьшена длина пламени [7]. В исследовании, проведенном L. Khezzar [8], говорится, что завихрители используются в камерах сгорания для придания вращения внутреннему воздушному потоку. Следовательно, в исследовании, проведенном Назри и др. [9], также подразумевается, что завихритель используется в качестве держателя пламени, создавая завихрение входящему воздуху. Сила завихрения воздуха для горения очень важна для удержания пламени в камере сгорания [10].В результате за счет использования завихрителей вихревое движение обеспечивает стабилизацию пламени и улучшает смешивание топлива и воздуха, тем самым повышая эффективность сгорания. Завихрение также играет важную роль, предотвращая прямое попадание пламени на стенки камеры сгорания, тем самым снижая вероятность повреждения стенок [11]. Согласно Лефевру [4], одним из наиболее эффективных способов вызвать рециркуляцию потока в первичной зоне является установка завихрителя в куполе вокруг топливной форсунки. Разрушение вихря — хорошо известное явление в закрученных потоках; это вызывает рециркуляцию в области сердцевины, когда величина вращения, сообщаемая потоку, высока.Этот тип рециркуляции обеспечивает лучшее перемешивание, чем обычно достигается другими способами, такими как обтекание тел, поскольку вихревые компоненты создают области сильного сдвига, высокую турбулентность и быстрое перемешивание. Завихрители широко используются как в трубчатых, так и в кольцевых камерах сгорания. Завихрители включают одинарный завихритель и двойной завихритель, которые можно использовать для подачи закрученного воздушного потока в камеру сгорания. При проектировании завихрителя воздуха необходимо учитывать определенные факторы, такие как форма требуемого воздушного потока, определение давления и потеря давления из-за использования завихрителя воздуха.Другими конструктивными характеристиками завихрителя воздуха являются внутренний радиус перед входом в отверстие и толщина лопасти в зависимости от ее конструкции и угла наклона лопасти. На рисунке 1 показаны различные типы завихрителей воздуха. В этой статье радиальный завихритель разработан с использованием мягкой стали (рис. 2) с теми же характеристиками, что и Назри и Шайфул [12]. Вся информация о завихрителе приведена в таблице 1. В таблице 2 показана предыдущая конструкция радиального завихрителя. В данном исследовании используется завихритель с дизайном от Назри и Шайфул [12].Температуры вдоль камеры сгорания регистрируются во время испытания на горение. Зонд термопары расположен в шести точках вдоль камеры сгорания. Температуры регистрируются у стенки и в центре камеры сгорания. Температура в центре представляет структуру внутреннего пламени в процессе горения. Средняя температура дает более высокое значение, чем температура стенки. График на Рисунке 4 показывает температурный профиль в центре камеры сгорания. В основном картина между центральной температурой и температурой стенок камеры сгорания одинакова, но обе они различаются по значению.На рис. 5 показано распределение температуры стенки вдоль камеры сгорания. Эти два графика показывают, что самые высокие значения температуры получаются при z / D = 0,4 на выходе завихрителя. Согласно этим двум графикам, температуры в центре и стенке камеры сгорания на расстоянии z / D = 0,4 составляют 1231,2 ° C и 964,2 ° C соответственно. Обе эти температуры создаются радиальным завихрителем с углом …

Swirl Air® — Форсунки для распыления воздуха для горения

Двухжидкостная система Swirl-Air

Delavan предназначена для максимального использования входящей гидравлической и пневматической энергии для распыления топлива при низком давлении.При сжигании он может производить тонкое распыление при расходе до 300 галлонов в час.

Топливо поступает в смесительную камеру аксиально, контактируя с тангенциально вводимыми потоками воздуха (или пара). Взаимодействие этих двух компонентов создает сильную турбулентность и перемешивание. Наконец, топливно-воздушная смесь ударяется о круглое дефлекторное кольцо или пластину иглы, прежде чем покинуть сопло в виде тонко распыленной струи.

Конструкция опоры игольной пластины исключает необходимость использования внешних распорок, которые могут мешать распылению.Постепенное приложение сил сдвига и инерции внутри сопла помогает обеспечить высокий КПД сопла.

Преимущества Swirl-Air

  • Большие топливные каналы и отсутствие извилистых путей снижают вероятность засорения.
  • Расход воздуха (SCFM) и требования к мощности относительно низкие, что позволяет использовать более экономичные воздушные компрессоры и воздуходувки меньшего размера.
  • Хорошая степень распыления
  • Конфигурация форсунки обеспечивает вихревое смешивание двух жидкостей.
  • Может работать с топливом до типа C Бункерное масло … а также с горючими отработанными жидкостями. (Использование форсунок Swirl-Air при сжигании бункерного топлива часто снижает накопление золы, вызванное высокими концентрациями примесей, таких как ванадий и сера).
  • Доступны различные углы распыления и производительность благодаря выбору комплектов дозирования и вихревых камер.
  • Отсутствие внешних распорок, мешающих распылению

Области применения

Список областей применения форсунки Swirl-Air для промышленного сжигания продолжает расти.Вот некоторые из наиболее распространенных:

  • В качестве запальных форсунок на угольных и мазутных электростанциях.
  • В качестве основных распылителей в больших горелках, особенно при использовании более тяжелого топлива. К преимуществам можно отнести одно или несколько из следующих: Меньшее количество отложений в дымовых газах (золы), более низкие показатели дыма (нередко 0 по шкале Бахараха), более высокий уровень CO2 и более низкие температуры предварительного нагрева.
  • То же, что и распылитель для сжигания: с такими продуктами, как сточные воды, горчичный газ, химические отходы, яйца и т. Д., Обращались успешно.

Характеристики распыления

Воздух, пар или даже технологический газ вводятся по касательной в камеру сопла в области низкого давления вихревой смеси, создавая экстремальную турбулентность и первичное распыление. Когда топливо покидает отверстие, оно сталкивается с дефлекторным кольцом, которое служит двойной цели: точный контроль угла распыления и дробление распыляемой жидкости на еще более мелкие капли (вторичное распыление). На выходе из сопла смесь закручивается по часовой стрелке, глядя вниз по потоку.

Сопло продемонстрировало способность достигать среднего диаметра капель в диапазоне от 50 до 100 микрон при умеренном давлении воздуха и объемах воздуха (SCFM). При использовании струи вместо воздуха давление пара должно быть примерно в четыре раза больше для достижения тех же характеристик распыления. Аналогичное распыление в гидравлическом сопле обычно требует очень высокого давления топлива. Степень распыления — это также давление топлива. Степень распыления также регулируется путем регулирования соотношения потоков воздуха и топлива.

Конструкция и материалы

Конструкция из четырех частей:

1) Корпус форсунки (переходник)

2) Вихревая камера

3) Дозирующий набор (встроенная гайка и стержень)

4) Колпачок форсунки

Параллельно и концентрически корпуса (переходники) в наличии. Оба показаны на габаритных чертежах.

Стандартный материал сопла — низкоуглеродистая сталь для всех четырех основных частей. Другие материалы доступны по специальному запросу.

Рекомендации перед заказом

При большом разнообразии приложений сжигания невозможно охватить все возможности в одном документе.Есть, например, проблемы с креплениями сопел, приспособлениями, необходимыми для существующих пожарных головок, и потребности в специальных переходниках. Поэтому, если у вас есть такое приложение, отправьте нам подробности, и мы дадим вам нашу рекомендацию. Используйте следующий список вопросов в качестве руководства:

1) Какой вид топлива (масло № 2, № 4, № 6 и т. Д.)

2) Требуемый расход в галлонах в час?

3) Какая жидкость для распыления … воздух, струя или другое?

4) Какое давление распылительной жидкости (фунт / кв. Дюйм) доступно)

5) Какой объем распыляемой жидкости (ст. Куб. Футов в минуту) доступен?

6) Какое давление топлива (фунт / кв.дюйм) доступно

7) Какой метод подсоединения линий подачи топлива и распылительной жидкости к форсунке? Параллельные трубы? Труба внутри трубы? Или другой?

8) Размер топливопровода?

9) Размер трубы распылительной жидкости?

10) Требуется приблизительный угол распыления?

11) Если возможно, предоставьте также распечатки существующей установки или набросок от руки.

Производство в Великобритании

Радиальные завихрители для сжигания газовых турбин с низким уровнем выбросов

Радиальный завихритель был исследован для применения в камерах сгорания газовых турбин. с низким уровнем выбросов NOx в качестве основной цели проекта. Режим потока в камере сгорания, который создавался радиальным потоком завихрителя, был показан визуализацией потока, чтобы иметь коническую форму границы закрученного сдвигового слоя и угловую зону рециркуляции. Характер потока не зависит от угла закручивающей лопасти, но зависит от глубины прохода завихрителя.Минимальный коэффициент расширения завихрителя 1,8 требовался для достижения адекватной эффективности сгорания. Высокий КПД не был достигнут в слабой области до тех пор, пока не произошло значительного внешнего расширения и связанной с ним зоны рециркуляции. Однако степень расширения оказывала небольшое влияние на предел слабого поглощения. Различные нетрадиционные методы впрыска топлива, такие как лопаточный канал завихрителя. радиальный центральный и пристенный впрыск использовался для газообразного пропана и природного газа, а также жидкого керосина и газойля.Канальный впрыск был предпринят для использования двойного преимущества периферийного впрыска топлива и частичного смешивания топлива и воздуха перед выпускным отверстием завихрителя. Как правило, большая часть смешивания топлива с воздухом происходит в сдвиговом слое. Однако метод впрыска топлива оказал большое влияние на выбросы NOx. Низкие выбросы NOx были достигнуты с радиальным центральным впрыском, но сверхнизкие выбросы NOx, сравнимые с ситуацией с предварительным смешиванием, были достигнуты для впрыска через проход и стенку.Это произошло из-за зависимости локального перемешивания слоев сдвига вблизи выхода завихрителя от размещения топлива, как показано результатами радиального анализа газа в плоскости сразу после радиального завихрителя. Поэтапное сжигание воздуха и топлива исследовалось с использованием концепции обедненного сжигания. Низкие выбросы NOx, совместимые с высокой эффективностью сгорания, были продемонстрированы при стабильном переключении с пилотной на основную ступень сгорания. Наконец, двойной радиальный завихритель с высоким потоком воздуха был исследован с использованием параллельного и противовращательного завихрения и продемонстрировал сверхнизкие выбросы NOx с хорошей стабильностью с центральным впрыском в завихритель встречного вращения.Было показано, что эти системы могут использоваться в качестве сухого решения для норм выбросов NOx промышленных газовых турбин с очень высокой эффективностью сгорания.

Ребристый клапан

в качестве заслонки для завихрителя воздуха в сопле камеры сгорания

Ребристый клапан рассматривается для использования в качестве заслонки в завихрителе воздуха в топливном сопле камеры сгорания с изменяемой геометрией. В первоначальном применении камера сгорания с изменяемой геометрией была бы частью двигателя высокоскоростного гражданского транспорта.В этом применении ребристый клапан / заслонка будет обеспечивать воздушный поток с изменяемой геометрией, необходимый для правильного функционирования камеры сгорания в различных рабочих условиях, включая сжигание при обогащении, быстрое гашение и сжигание обедненной смеси. В этом контексте «правильное функционирование» означает не только плавную и эффективную работу, но также минимизацию количества вредных выхлопных газов. Ребро-клапан и конструкция камеры сгорания с изменяемой геометрией также могут быть адаптированы к любым будущим газотурбинным двигателям.

Лопасти с насадками перемещаются в осевом направлении между лопатками завихрителя воздуха для получения требуемой степени частичной блокировки воздушного потока.

Ребристый клапан встроен в завихритель воздуха (см. Рисунок). Лопатки завихрителя воздуха смонтированы в стационарном узле. Ребра представляют собой прямые лопасти, которые расположены между лопатками завихрителя воздуха и установлены в другом узле, который может перемещаться в осевом направлении для вставки лопастей между лопатками или извлечения лопастей между лопатками. Когда лопасти полностью втянуты с

, воздух поступает в завихритель в осевом направлении с очень небольшими препятствиями — почти как если бы лопастей не было.Когда лопасти вставлены до упора, проходы между лопастями блокируются, перекрывая поток закрученного воздуха. Условия потока между этими крайними значениями достигаются перемещением лопастей в промежуточные положения.

Ребристый клапан имеет преимущества по сравнению с аналогичным запорным клапаном, за исключением того, что (а) дросселирование осуществляется кольцевым диском, осевое положение которого можно регулировать для получения различной степени частичной блокировки входа в завихритель воздуха. -подборка лопастей и (b), как следствие, воздух поступает радиально, а затем начинает течь в осевом направлении.Эффективная площадь открытия запорного клапана в полностью открытом положении примерно на 10 процентов меньше, чем у ребристого клапана в полностью открытом положении; в результате потеря давления в запорном клапане почти на 20 процентов больше, чем в ребристом клапане.

Одним из следствий конструкции ребристого клапана является то, что скорость воздушного потока почти равномерно высока в радиальном зазоре. Это преимущество состоит в том, что для адекватного распыления топлива вблизи топливного фильтра в сопле требуется высокая скорость.В запорном клапане скорость около фильтра топлива мала, и профиль потока искажается, когда клапан наполовину открыт.

Эту работу выполнил Цян Ван из United Technologies для Lewis Research Center.

Запросы относительно прав на коммерческое использование этого изобретения следует направлять по адресу

NASA Lewis Research Center

Отдел коммерческих технологий
Attn: Tech Brief Patent Status
Mail Stop 7-3
21000 Brookpark Road
Cleveland
Ohio 44135

См. LEW-16033.

NASA Tech Briefs Magazine

Эта статья впервые появилась в сентябре 1998 года в журнале NASA Tech Briefs Magazine.

Больше статей из архива читайте здесь.

ПОДПИСАТЬСЯ на

Исследование характеристик первичной зоны в камере сгорания при холодном потоке с использованием осевого завихрителя воздуха

Авторов: Йехиа А. Элдрейни, Мохаммад Назри Мохд. Джафар, Толудин Мат Лазим

Аннотация:

В этой статье представлено исследование моделирования холодного течения небольшой камеры сгорания газовой турбины, выполненное с использованием лабораторного испытательного стенда.Основная цель этого исследования — получить физическое представление об основном вихре, отвечающем за эффективное смешивание топлива и воздуха. Такие модели необходимы для прогнозирования и оптимизации реальных камер сгорания газовых турбин. Завихритель воздуха может управлять работой камеры сгорания, помогая процессу смешивания топлива с воздухом и создавая зону рециркуляции, которая может действовать как стабилизаторы пламени и влиять на время пребывания. Таким образом, необходим правильный выбор завихрителя для улучшения характеристик камеры сгорания и уменьшения выбросов NOx.Были использованы три различных осевых завихрителя воздуха в зависимости от угла их лопастей, то есть 30 °, 45 ° и 60 °. Трехмерные, вязкие, турбулентные, изотермические характеристики потока модели камеры сгорания, работающей при комнатной температуре, были смоделированы с помощью кода Рейнольдса-усредненного Навье-Стокса (RANS). Геометрия модели была создана с использованием твердотельной модели, а построение сетки — с помощью пакета предварительной обработки GAMBIT. Наконец, решение и анализ были выполнены в решателе FLUENT. Это служит для демонстрации возможностей кода для проектирования и анализа реальной камеры сгорания.Было изучено влияние завихрителей и массового расхода. Детали сложной структуры потока, такие как вихри и зоны рециркуляции, были получены с помощью имитационной модели. Вычислительная модель предсказывает основную зону рециркуляции в центральной области сразу после топливного сопла и вторую зону рециркуляции в верхнем по потоку углу камеры сгорания. Также показано, что изменение углов завихрителя оказывает значительное влияние на поле потока в камере сгорания, а также на потери давления.

Ключевые слова: холодный поток, Численное моделирование, камера сгорания; турбулентность, осевой завихритель.

Цифровой идентификатор объекта (DOI): doi.org/10.5281/zenodo.1084948

Процедуры APA BibTeX Чикаго EndNote Гарвард JSON ГНД РИС XML ISO 690 PDF Загрузок 1896

Артикул:


[1] Лефевр А.Х. (1983), «Сжигание в газовой турбине», серия Макгроу-Хилла.
[2] Корреа, С.М., «Обзор образования NOX под газовой турбиной. Условия горения «Наука и технология горения, том 87, стр.329-362, 1993
[3] М. Меллор, «Проектирование современных газотурбинных топок», Academic Пресс, 1990.
[4] Филип П. Уолш и Пол Флетчер (2005), «Характеристики газовой турбины» Blackwell Science
[5] Ю. Ван, В. Ян, Р.А. Йеттер «Численное исследование закрученного потока» в цилиндрической камере »42-е совещание AIAA по аэрокосмическим наукам, 2004 год, Рино, Невада
[6] Карвинен и Х.Альстедта «Сравнение моделей турбулентности в случае струи в поперечном потоке с использованием коммерческого CFD-кода «Engineering Моделирование турбулентности и эксперименты 6, 2005 г., Elsevier Ltd.
[7] Лаундер, Б.Н. и Сполдинг Д. Б. Лекции по математическим моделям Турбулентность. Academic Press, Лондон, Англия, 1972 г.
[8] Лин, С. и Гриффитс, А. Дж. «Моделирование потоков охлаждающего воздуха с помощью CFD системы нагревателя / охладителя с закрытыми оребрениями, используемые в цилиндрических экструдерах » Труды совместного ежегодника ASME / JSME Fluid Engineering Конференция, США, 1995.
[9] Руководство пользователя FLUENT 6.2, Fluent Inc., 2005 г.
[10] Versteeg, H.K. и Малаласекера, В., «Введение в Вычислительная гидродинамика, метод конечных объемов «, Лонгман Group Ltd., 1995 год.
[11] Элдрайни Ю.А., Али Х.С., Сакр К.М., Мохд Джафар М.Н. Увеличение Турбулентность и перемешивание в камерах сгорания газовых турбин путем введения Неустойчивые эффекты. Международная конференция по механике, промышленности, и производственные технологии (MIMT 2010) 2010.
[12] Йехиа А. Элдрайни, Хоссам С.Али, Халид М. Сакр и Мохаммад Назри Мохд Джаафар, «Завихритель с несколькими входами для газовой турбины Камеры сгорания », Международный журнал наук о механических системах и Инжиниринг 2: 2 2010.

Эскизный проект и экспериментальная проверка камеры сгорания с тройным завихрителем

Представлена ​​предварительная методика проектирования камеры сгорания на основе тройного завихрителя, а затем тройная камера сгорания с расчетным отношением топлива к воздуху 0,033 спроектирована в соответствии с процедурой проектирования и исследована экспериментально.Результаты испытаний показывают, что: общий коэффициент потери давления увеличивается линейно от 0,021 до 0,04 при увеличении скорости потока воздуха на входе с 40 м / с до 70 м / с, в то время как коэффициент сопротивления потока нелинейно уменьшается с увеличением скорости потока воздуха на входе; существует оптимальная скорость, при которой общее топливно-воздушное отношение воспламенения минимально при каждой заданной температуре входящего воздуха, а увеличение температуры входящего воздуха способствует воспламенению камеры сгорания; отношение топлива к воздуху обедненного выброса не более 0.005 для большинства случаев при температуре входящего воздуха 473 К; КПД сгорания высок при низком соотношении топлива и воздуха и увеличивается с увеличением скорости потока воздуха на входе и температуры в целом. Фактор схемы (OTDF) составляет от 0,15 до 0,17 для всех случаев при температуре входящего воздуха 473 K; характеристики сгорания подтверждают, что тройной завихритель подходит для купола камеры сгорания с высокой температурой, и правила проектирования тройной завихрители камеры сгорания, упомянутые в этой статье, являются выполнимыми.

  • URL записи:
  • URL записи:
  • Наличие:
  • Дополнительные примечания:
    • Печатается с разрешения Sage Publications, Ltd.
  • Авторов:
    • Дин, Гоюй
    • Хэ, Сяоминь
    • Сюэ, Чонг
    • Чжао, Цзыцян
    • Цзинь, Йи
  • Дата публикации: 2015-9

Язык

Информация для СМИ

Предмет / указатель терминов

Информация для заполнения