Naslov
Nestacionarne strujne pojave na ulazu u rotor centrifugalnog ventilatora
(Unsteady flow phenomena at the entrance of the centrifugal fan impeller)

Autori
Sviderek, Stanislav

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Fakultet strojarstva i brodogradnje

Mjesto
Zagreb

Datum
06.10

Godina
2011

Stranica
184

Mentor
Matijašević, Branimir

Ključne riječi
nestacionarne strujne pojave; ulaz u rotor centrifugalnog ventilatora
(unsteady flow phenomena; the entrance of the centrifugal fan impeller)

Sažetak
Nestacionarno strujanje u centrifugalnom ventilatoru simulirano je metodama računalne mehanike fluida tehnikom simulacije odvojenih vrtloga (eng. DES). Ispitivane su četiri geometrijske konfiguracije radnog kola u širokom rasponu masenih protoka, u cilju istraživanja nestacionarnih strujnih pojava, osobito rotirajućeg prekida strujanja te predvrtloga u usisnoj cijevi, a koje se javljaju u vanprojektnim režimima rada pri protocima koji su niži od optimalnog. Istovremeno su izvedena mjerenja radnih karakteristika te nestacionarnih fluktuacija tlaka na stacionarnim pozicijama u neposrednoj blizini ulaza u radno kolo, u cilju eksperimentalne validacije rezultata numeričke simulacije. Vizualizacijom i animacijama rezultata računalne simulacije pokazano je postojanje snažnog natražnog strujanja u rotorskim međulopatičnim kanalima zahvaćenima rotirajućim prekidom strujanja. Zastojne ćelije se premještaju ili miruju relativno u odnosu na radno kolo. Fluid u natražnom strujanju iz kanala u prekidu strujanja izbija u prostor ispred rotorskih lopatica gdje uzrokuje nastajanje precesijskih vrtloga. Precesijski vrtlozi se premještaju po unutarnjem obodu rotorskih lopatica. Mlazevi natražnog toka penetriraju u usisnu cijev gdje se miješaju s dolaznom strujom. Mlazevi su nestacionarni, na mahove, a turbulentna difuzija vrtložne tangencijalne brzine koju posjeduju mlazevi je vrlo intenzivna. Kod nižih protoka cijela jezgra dolaznog toka se prožima vrtložnošću te se s precesijskim vrtlozima spaja u jedinstveni predvrtlog. Na početak i oblike pojave rotirajućeg prekida strujanja, kao i na početak pojave predvrtloga te njegov doseg unutar usisne cijevi snažno utječu broj lopatica, ulazni kut lopatica, omjer širine i duljine međulopatičnih kanala radnog kola te veličina zazora između vrhova lopatica otvorenog radnog kola i prednje ploče kućišta.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Strojarstvo

POVEZANOST RADA