Диффузор (термодинамика)
Диффузор — это «устройство для уменьшения скорости и увеличения статического давления жидкости, проходящей через систему». [1] Повышение статического давления жидкости при прохождении через трубопровод обычно называют восстановлением давления. Напротив, сопло используется для увеличения скорости нагнетания и снижения давления проходящей через него жидкости.
Эффекты трения во время анализа иногда могут быть важны, но обычно ими пренебрегают. Воздуховоды, содержащие жидкости, текущие с низкой скоростью, обычно можно анализировать с использованием принципа Бернулли . Анализ воздуховодов, текущих с более высокими скоростями и числами Маха , превышающими 0,3, обычно требует сжимаемого потока . соотношений [2]
Типичный дозвуковой диффузор представляет собой воздуховод , площадь которого увеличивается в направлении потока. По мере увеличения площади скорость жидкости уменьшается, а статическое давление возрастает.
Сверхзвуковые диффузоры
[ редактировать ]Сверхзвуковой диффузор представляет собой воздуховод, площадь которого уменьшается в направлении потока, в результате чего температура, давление и плотность жидкости увеличиваются, а скорость уменьшается. Эти изменения происходят потому, что жидкость сжимаема. Ударные волны также могут играть важную роль в сверхзвуковом диффузоре.
Приложения
[ редактировать ]Диффузоры очень распространены в системах отопления, вентиляции и кондиционирования . [3] Диффузоры используются как в полностью воздушных, так и в воздушно-водяных системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, как часть подсистем распределения воздуха в помещении и служат нескольким целям:
- Для подачи как кондиционирующего, так и вентиляционного воздуха.
- Равномерно распределяйте поток воздуха в нужных направлениях.
- Для улучшения смешивания комнатного воздуха с выбрасываемым первичным воздухом.
- Часто для того, чтобы воздушные струи прикреплялись к потолку или другой поверхности, используя эффект Коанды.
- Создать низкоскоростное движение воздуха в занимаемой части помещения.
- Выполните вышеизложенное, производя при этом минимальное количество шума.
По возможности заслонки, экстракторы и другие устройства регулирования потока не следует размещать вблизи входов (горловин) диффузоров, либо не использовать вообще, либо располагать далеко вверх по течению. Было доказано, что они значительно увеличивают производство шума. прямым участком воздуховода Для обеспечения производительности диффузора, указанной в каталоге, диффузор должен обслуживаться . Колено или перегнутый гибкий воздуховод непосредственно перед диффузором часто приводит к плохому распределению воздуха и повышенному шуму.
Диффузоры могут иметь круглую, прямоугольную форму или быть диффузорами с линейными щелями (LSD). Например, линейные щелевые диффузоры имеют форму одной или нескольких длинных узких щелей, обычно полускрытых в фиксированном или подвесном потолке, с аэродинамическими профилями позади щелей, направляющими воздушный поток в желаемом направлении.
Иногда диффузоры в основном используются в обратном порядке, в качестве притока или возврата воздуха. Это особенно актуально для диффузоров с линейными щелями и перфорированных диффузоров. Но чаще всего решетки используются в качестве приточных или вытяжных воздухозаборников.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «диффузор» . Словарь Мерриама-Вебстера . Проверено 5 августа 2016 г.
- ^ «Число Маха» . НАСА . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства . Проверено 5 августа 2016 г.
- ^ Руководство дизайнера по потолочной диффузии воздуха , ASHRAE, Inc., Атланта, Джорджия, США, 2002 г.