SPRAWNOŚĆ DZIAŁANIA

DYFUZORA OSIOWO-

SYMETRYCZNEGO

PROJEKT nr 1

Krzysztof
Staszewski
Piotr Zieliński
Adam Kępiński

Projekt systemowy realizowany przez

MNiSW „Zamawiane kształcenie na

kierunkach technicznych,

matematycznych i przyrodniczych-

pilotaż”

1

Celem ćwiczenia jest obliczenie sprawności dyfuzora

osiowo-symetrycznego.

W pierwszej części ćwiczenia należy przedstawić

zależność współczynników przyrostu ciśnienia

statycznego oraz sprawności w funkcji liczby

Reynoldsa, w drugiej zaś należy określić ich

zmienność w funkcji długości dyfuzora.

2

Wprowadzenie:

Czym jest dyfuzor?

-Dyfuzor jest to przewód o zmiennym przekroju, który zwiększa

się łagodnie w kierunku przepływu. W dyfuzorze następuje
zamiana energii kinetycznej przepływającego płynu w energię
potencjalną.

-Dyfuzor użyty w ćwiczeniu stanowi ostatni element instalacji,

nazywany jest wylotowym i jego zadaniem jest zmniejszenie
strat wylotowych przy określonym natężeniu przepływu poprzez
przekształcenie energii kinetycznej w energię ciśnienia.

-dzięki wykorzystaniu energii kinetycznej czynnika następuje

pewne obniżenie ciśnienia za ostatnim stopniem maszyny, a przez
to pewien wzrost mocy i sprawności.

3

Sprawność dyfuzora

• Sprawność dyfuzora definiowana jest stosunkiem

przyrostu ciśnienia statycznego i spadkiem
ciśnienia dynamicznego pomiędzy wlotem a
wylotem urządzenia

.

4

Schemat stanowiska

pomiarowego:

tunel

aerodynamiczny

dyfuzor

5

Metodyka pomiarów

-Pierwsza część ćwiczenia polega na obliczeniu sprawności
dyfuzora przy zmiennych prędkościach przepływu.

-W drugiej części należy obliczyć rozkład ciśnień w dyfuzorze
przy ustalonej wartości liczby Reynoldsa.

6

• przyrost ciśnienia statycznego ze wzoru:

• strumień objętości przepływającego czynnika ze wzoru:

• średnią prędkość w przekroju wlotowym dyfuzora:

• ciśnienie dynamiczne na wlocie:

• liczbę Reynoldsa:

Korzystając ze wzorów należy

obliczyć:

7

• sprawność dyfuzora:

gdzie:
- średnica przekroju wlotowego
- średnica przekroju wylotowego

8

9

1

a

b

c

d

2

10

1

a

b

c

d

2

11

1

2

a

b

c

d

12

Wnioski:

• Wyniki badania wyraźnie ukazują zachodzącą w dyfuzorze

zamianę energii kinetycznej ruchu powietrza na energię
potencjalną ciśnienia statycznego.

• Sprawność dyfuzora na którym prowadzone były badania

jest bardzo mała, jak na tego typu urządzenie, gdyż
teoretycznie powinna ona wynosić ponad 90%.

• Niska sprawność jest spowodowana oderwaniem strugi

powietrza podczas przepływu przez dyfuzor.

• Owo oderwanie występuje w miejscu połączenia na samym

wlocie dyfuzora.

13

Fine

Zielinski Gmbh Große Bobry –Great
Beavers®

14