اندازه گیری میدان جریان بعد از پره های روتور فن لانه سنجابی با استفاده از PIV در یک فاز دوران ثابت

میدان جریان توربولانسی خروجی از روتور در قسمتی از حلزونی یک فن قفس سنجابی که از فن های متداول بویژه در وسایل تهویه مطبوع محسوب می گردد، با استفاده از روش استریوسکوپیک سرعت سنجی بر مبنای تصویر ذرات یا SPIV، اندازه گیری و مورد بررسی قرار گرفته است. در رویکرد استریوسکوپیک استریوسکوپ از دو دوربین با زوایای خروج از مرکز متفاوت استفاده شده و با ترکیب هر دو تصویر لحظه ای اخذ شده امکان استخراج میدان سه بعدی فراهم می گردد. یا استفاده از منحنی های عملکرد فن که با استفاده از استاندارد ISO 5801 اندازه گیری شده اند، راندمان ماکزیمم فن محاسبه و کلیه تست های SPIV در این راندمان ماکزیمم انجام گرفته است. با اندازه گیری چندین سرعت لحظه ای و استفاده از تکنیک متوسط گیری، سرعت جریان اصلی قابل حصول است. تعداد تصاویر مورد نیاز برای همگرایی متوسط گیری 2400 میدان سرعت لحظه ای محاسبه گردیده است. با تحلیل آماری تمامی میدان های سرعت لحظه ای اخذ شده در یک فاز یکسان روتور اطلاعات آماری جامعی از میدان جریان اعم از متوسط و نوسانی بدست می آیند. گرچه با ترکیب سرعت های نوسانی اندازه گیری شده دستیابی به کمیت های مفیدی همچون کلیه پارامترهای تانسور تنش های رینولدزی، انرژی جنبشی توربولانسی، شدت توربولانسی، طیف انرژی جنبشی، مکان ورتکس ها و قدرت چرخش آنها، اتلاف توربولانسی و حدود مقیاس گواوموگروف و بسیاری کمیاب دیگر قابل حصول است ولی در این مقاله فقط سرعت های جریان متوسط بسنده شده است. پدیده جت و ویک و لغزش جریان در خروج ار پره ها و اختلاط توده جریان های کم سرعت و پر سرعت در حلزونی در این تحقیق مورد بررسی قرار خواهند گرفت.

کلیدواژه ها:

اندازه گیری PIV ، توربوماشین ، فن قفسه سنجابی ، جریان توربولانسی ، جت و ویک