Вихревой генератор своими руками: Как изготовить вихревой тепловой генератор Потапова своими руками

Вихревой теплогенератор сделать самому своими руками. Вихревые теплогенераторы

Вихревые теплогенераторы – это устройства, с помощью которых можно довольно просто обогревать жилое помещение. Достигается это только за счет использования электродвигателя, а также насоса. В целом данное устройство можно назвать экономичным, и больших затрат оно за собой не влечет. Стандартная схема подключения вихревого теплогенератора подразумевает использование насоса циркуляционного типа. В верней части должен располагаться обратный клапан. За счет этого расширительный бак способен выдерживать большое давление.

Отопительные приборы для обогрева могут использоваться разнообразные. Наиболее часто применяются радиаторы, а также конвекторы. Также неотъемлемой частью системы любой модели принято считать блок управления с термодатчиком и грязевиком. Чтобы собрать вихревой теплогенератор своими руками, необходимо более подробно ознакомиться с наиболее известными его модификациями.

Модель с радиальной камерой

Изготовить с радиальной камерой вихревой теплогенератор своими руками (чертежи и схемы показаны ниже) довольно сложно. В данном случае ротор необходимо подбирать мощный и максимальное давление он обязан выдерживать не менее 3 бар. Также следует изготовить корпус для устройства. Толщина металла обязана составлять как минимум 2,5 мм. При этом выход в диаметре должен равняться 5,5 см. Все это позволит успешно приварить устройство к патрубку.

Выходной клапан располагается в приборе не сильно далеко от края фланца. Также следует подобрать для модели улитку. Как правило, в данном случае она используется стального типа. Для того чтобы она стерлась, ее концы необходимо заранее обточить. Уплотнитель в этой ситуации можно использовать резиновый. Минимум его толщина должна составлять 2,2 мм. Диаметр выхода, в свою очередь, приветствуется на уровне 4,5 см. Отдельно необходимо уделить внимание диффузору. При помощи данного устройства теплый воздух попадает в камеру. Отличается радиальная модификация тем, что у нее имеется множество канальцев. Самостоятельно их нарезать можно при помощи станка.

Теплогенераторы вихревого типа с С-образной камерой

Изготавливается с С-образной камерой вихревой теплогенератор своими руками для дома при помощи сварочного аппарата. В данном случае необходимо в первую очередь собрать корпус под улитку. При этом крышка должна отсоединяться отдельно. Для этого некоторые специалисты советуют нарезать резьбу. Диффузор используется небольшого диаметра. Уплотнитель применяется только у выходного отверстия. Всего клапанов в системе должно быть предусмотрено два. Закрепить улитку на корпусе можно при помощи болта. Однако важно зафиксировать на ней защитное кольцо. Выходное отверстие от ротора обязано располагаться на расстоянии около 3,5 см.

Теплогенераторы вихревого типа Потапова

Собирается вихревой теплогенератор Потапова своими руками при помощи ротора на двух дисках. Минимум его диаметр обязан составлять 3,5 см. При этом статоры чаще всего устанавливаются чугунного типа. Корпус для устройства можно подобрать стальной, однако толщина металла в данном случае минимум обязана составлять около 2,2 мм. Кожух для вихревого теплогенератора подбирается толщиною примерно 3 мм. Все это необходимо для того, чтобы улитка над ротором сидела довольно плотно. При этом зажимное кольцо важно использовать также плотное.

На выходе устанавливается кожух, однако его толщина обязана равняться примерно 2,2 мм. Для того чтобы закрепить кольцо, необходимо использовать втулку. Штуцер в данном случае должен находиться над улиткой. Диффузоры для этого устройства используются самые простые. При этом клапанов механизме имеется только два. Один их них обязан располагаться над ротором. При этом минимальный зазор у камеры должен составлять 2 мм. Крышка чаще всего снимается по резьбе. Электродвигатель для устройства подирают мощностью не менее 3 кВт. За счет этого предельное давление в системе способно возрасти до 5 бар.

Сборка модели на два выхода

Сделать вихревой кавитационный теплогенератор своими руками можно с электродвигателем мощностью около 5 кВт. Корпус для устройства необходимо подбирать чугунного типа. В данном случае минимальный диаметр выхода обязан составлять 4,5 см. Роторы для этой модели подходят только на два диска. При этом статор важно использовать ручной модификации. Устанавливается он в вихревом теплогенераторе над улиткой.

Непосредственно диффузор целесообразнее использовать небольшой. Обточить его при желании можно с трубы. Прокладку под улитку лучше использовать толщиною около 2 мм. Однако в данной ситуации многое зависит от сальников. Устанавливать их надо сразу над центральной втулкой. Для того чтобы воздух быстро прогонялся, важно сделать дополнительную стойку. При этом крышка для устройства подбирается на резьбе.

Теплогенераторы вихревого типа на три выхода

Собирается на три выхода вихревой теплогенератор своими руками (чертежи показаны ниже) так же, как предыдущая модификация. Однако разница заключается в том, что ротор для устройства необходимо подбирать на одном диске. При этом клапанов в механизме чаще всего используются три. Сальники для набивки применяются только в крайнем случае.

Некоторые специалисты также советуют использовать пластиковые уплотнители для улитки. По влагозащищенности они подходят идеально. Также следует под крышкой устанавливать защитное кольцо. Все это необходимо для того, чтобы уменьшить износ штуцера. Электродвигатели на вихревые теплогенераторы в основном подбираются с мощностью около 4 кВт. Муфта должна быть предусмотрена довольно упругая. Также напоследок следует отметить, что у основания улитки устанавливается фланец.

Модель с коллектором

Собирать с коллектором вихревой теплогенератор своими руками необходимо с подготовки корпуса. В данном случае выходов должно быть предусмотрено два. Дополнительно следует аккуратно обточить входное отверстие. Крышку в этой ситуации важно подбирать отдельно с резьбой. Электродвигатели с коллектором в основном устанавливают средней мощности. В такой ситуации расход электроэнергии будет незначительный.

Улитка подбирается стального типа и устанавливается сразу на прокладку. Для того чтобы подогнать ее под выходное отверстие, лучше всего воспользоваться напильником. При этом для сооружения корпуса необходимо иметь сварочный инвертор. Коллектор, так же как и улитка, должен стоять на прокладке. При этом втулка закрепляется в модели при помощи зажимного кольца.

Теплогенераторы вихревого типа с тангенциальными каналами

Чтобы собирать с тангенциальными каналами вихревые теплогенераторы своими руками, необходимо подобрать в первую очередь хороший уплотнитель. Благодаря этому устройство максимально долго будет держать температуру. Двигатель чаще всего монтируется мощностью около 3 кВт. Все это дает хорошую производительность, если правильно установить улитку и диффузор.

Подгоняется сальник в данном случае до самого ротора. Для того чтобы его закрепить, многие специалисты рекомендуют пользоваться двухсторонними шайбами. При этом зажимные кольца также устанавливаются. Если втулка для штуцера не подходит, то ее можно обточить. Сделать камеру с каналами есть возможность резаком.

Применение однонаправленных закруток

Собираются с однонаправленными закрутками вихревые теплогенераторы своими руками довольно просто. В данном случае работу необходимо стандартно начинать с подготовки корпуса устройства. Многое в этой ситуации зависит от габаритов электродвигателя. Коллекторы, в свою очередь, применяются довольно редко.

Устанавливается однонаправленная закрутка только после того, как будет зафиксирован фланец. В свою очередь, кожух используется только у входного отверстия. Все это необходимо для того, чтобы уменьшить износ втулки. В целом однонаправленные закрутки позволяют не использовать штуцеры. При этом сборка вихревого теплогенератора обойдется недорого.

Использование кольцевых втулок

Собрать с кольцевыми втулками вихревой теплогенератор своими руками получится только при помощи сварочного инвертора. В данном случае необходимо заранее подготовить выходное отверстие. Фланец в устройство следует устанавливать только на зажимном кольце. Также важно подобрать для прибора качественное масло. Все это необходимо для того, чтобы износ кольца не был значительным. Втулка в данном случае устанавливается непосредственно под улитку. При этом крышка для нее используется довольно редко. В этой ситуации необходимо заранее рассчитать расстояние до стойки. Задевать муфту она не должна.

Модификация с приводным механизмом

Для того чтобы сделать с приводным механизмом вихревой теплогенератор своими руками, в первую очередь необходимо подобрать хороший электродвигатель. Мощность его обязана составлять минимум 4 кВт. Все это даст хорошую теплопроизводительность. Корпуса для устройства чаще всего используются чугунные. В данном случае выходные отверстия необходимо обтачивать отдельно. Для этого можно воспользоваться напильником. Ротор для электродвигателя целесообразнее подбирать ручного типа. Крепиться муфта обязана на защитной шайбе. Улитку многие специалисты советуют устанавливать только после диффузора.

Таким образом, появится возможность положить уплотнитель на верхнюю крышку. Непосредственно приводной механизм должен располагаться над электродвигателем. Однако на сегодняшний день встречаются модификации с боковой его установкой. Стойки в данном случае необходимо приварить с обоих концов. Все это значительно повысит прочность устройства. В последнюю очередь важно заняться установкой ротора. На этом этапе особое внимание необходимо уделить фиксации кожуха.

Вихревой теплогенератор: современный источник тепла

Содержание

• 1 История возникновения
• 2 Принцип действия
  • 2.1 Принцип действия кавитационного преобразователя
  • 2.2 Устройство и функционирование
• 3 Сфера использования
  • 3.1 Интеграция в отопительную систему
  • 3.2 Преимущества использования кавитационных генераторов
• 4 Выводы

Цена отопления и горячего водоснабжения постоянно растет. Поэтому в последнее время многие задумались о том, как решить проблему дорогих энергоресурсов. Многие специалисты утверждают, что решить проблему позволяет вихревой теплогенератор.

Конструкция вихревого теплогенератора

В этой статье вы узнаете, как устроен вихревой теплогенератор и каков принцип его работы. Также вы узнаете можно ли самостоятельно изготовить вихревой теплогенератор.

История возникновения

Вихревой тепловой генератор является перспективной и инновационной разработкой. Однако, технология не является новой, так как ей уже почти 100 лет. Еще тогда ученые задумались, как применять явление кавитации.

Газообразная среда попадая в трубу Ранка делиться на горячий и холодный воздух

Первая «вихревая труба» была изготовлена и запатентована французским инженером Джозефом Ранком в 1934 году. Ранк первый заметил, что температура на входе в циклон отличается от температуры воздушной струи на выходе. На начальных этапах стендовых испытаний, вихревую трубу проверяли не на эффективность нагрева, а наоборот на эффективность охлаждения воздушной струи.

Принцип работы вихревой трубы достаточно прост

Подобная технология получила новую ветку развития в 60-х годах 20 века. Именно в этот период советские ученые нашли способ, как улучшить трубу Ранка, запустив по трубам вместо воздуха жидкость.

В сравнении с воздухом температура жидкости меняется более интенсивно. Опытным путем было установлено, что жидкая среда, которая протекает через трубу Ранка аномально быстро разогревается с коэффициентом преобразования энергии в 100%.

В тот период не было никакой необходимости в дешевых источниках тепловой энергии. Поэтому технология не нашла никакого применения. Первые кавитационные установки, предназначенные для нагрева жидкой среды, появились только в середине 90-х годов двадцатого века.

В вихревом генераторе вода циркулирует в замкнутом контуре

Энергетические кризисы привели к тому, что интерес к альтернативным источникам электроэнергии значительно вырос. На сегодняшний день практически каждый может купить установку необходимой мощности и использовать ее в большинстве отопительных систем.

Принцип действия

Длительное время многие думали, что кавитация – это паразитное явление, характеризующееся образованием пузырьков, которые в процессе схлопывания провоцируют разрушение окружающих предметов.

Теплогенератор вихревого типа – это прибор, в котором паразитное явление приносит пользу.

Теплогенератор Потапова подключенный к отопительному радиатору

Кавитация в дальнейшем позволяет не давать воде тепло, а извлекать его из движущейся воды, нагревая ее до значительных температур. Кавитация – это паразитное явление, но несмотря на это конструкционные элементы современных теплогенераторов не страдают. В этом случае кавитационные процессы протекают не вокруг дискового активатора, а за ним.

Принцип действия кавитационного преобразователя

Описание процесса:

1. В преобразователь подается основной поток жидкой среды обычной температуры.
2. Навстречу основному потоку подают дополнительные потоки жидкой среды.
3. Разнонаправленные потоки сталкиваясь создают эффект кавитации. Благодаря этому жидкая среда на выходе из преобразователя нагревается.

Устройство и функционирование

Если рассмотреть устройство действующих образцов вихревых теплогенераторов тогда можно заметить, что оно несложное. Они представляют собою массивный двигатель, к которому подключают цилиндрическое приспособление «улитка».

«Улитка» считается доработанной версией трубы Ранка. Она имеет характерную форму, поэтому интенсивность кавитационных процессов значительно выше в сравнении с вихревой трубой. В полости «улитки» присутствует дисковый активатор – это диск с особой перфорацией. При вращении диска жидкая среда приводится в действие за счет чего будут происходить кавитационные процессы:

1. Электродвигатель крутит дисковый активатор. По мнению специалистов, дисковый активатор является самым главным элементом в установке, и он посредством прямого вала присоединяется к электродвигателю. При включении устройства в рабочий режим двигатель передает крутящий момент на активатор.
2. Активатор раскручивает жидкую среду. Конструкция активатора была разработана таким образом, чтобы, попадая на полость диска жидкая среда приобретала кинетическую энергию.
3. Процесс преобразования механической энергии в тепловую. Выходя из активатора жидкая, среда будет терять ускорение и в результате резкого торможения возникает эффект кавитации. В результате подобных манипуляций кинетическая энергия нагревает жидкую среду до +95 градусов, и механическая энергия становится тепловой.

Сфера использования

На сегодняшний день использовать подобные установки можно в следующих сферах:

• Отопление. Оборудование позволяет преобразовать механическое движение воды в тепло. Поэтому технологию активно можно использовать для обогрева различных зданий и сооружений. На территории России сравнительно недавно появилось около 10 населенных пунктов, где вместо традиционного способа обогрева используют гравитационные генераторы.
• Нагрев воды для бытового использования. Теплогенератор при включении в сеть достаточно быстро нагревает воду. Поэтому оборудование можно использовать для разогрева воды в автономном водопроводе, бассейнах, банях или прачечных.
• Смешивание несмешиваемых жидкостей. В лабораторных условиях по мнению специалистов подобные установки можно использовать для смешивания жидкостей с разной плотностью.

Интеграция в отопительную систему

Перед тем, как использовать теплогенератор в отопительной системе его сначала необходимо внедрить. Ознакомиться с процессом более детально вы сможете на фото ниже:

Схема внедрения вихревого теплогенератора в отопительную систему загородного дома

Перед генератором, который обозначен цифрой (2) устанавливается центробежный насос (1). Он отвечает за подачу воды под давлением в 6 атмосфер. После генератора устанавливается расширительный бак (6) и запорная арматура.

Преимущества использования кавитационных генераторов

1. Экономичность. Благодаря достаточно эффективному расходу электричества и высокому КПД, теплогенератор будет намного выгоднее, чем другие виды отопительного оборудования.
2. Небольшие габариты. Стационарный генератор отлично подойдет для небольшого дома. Если установить его в обычную котельную тогда останется много свободного места.
3. Небольшой вес. Благодаря этому, даже крупные установки можно расположить на полу котельной, не строя специальный фундамент. С расположением компактных модификаций проблем не существует. При монтаже прибора в отопительную систему будет присутствовать повышенный уровень шума. Поэтому осуществлять установку можно только в нежилом помещении.
4. Простота конструкции. Теплогенератор является простым устройством. Из-за небольшого количества деталей он редко выходит из строя.
5. При необходимости теплогенератор можно интегрировать уже в готовую систему.
6. Нет необходимости в водоподготовке. Для нормальной работы газового котла нужен фильтр проточной, то после установки кавитационного нагревателя можно не бояться засоров.
7. Экологичность. Кавитационные установки никак не влияют на экосистему, так как единственным энергопотребляющим компонентом является электродвигатель.
8. Работа оборудования не требует постоянного контроля. Кавитационный обогреватель работает в автономном режиме. Инструкция использования является простой и вам достаточно будет просто включить двигатель в сеть.

Выводы

Чтобы сделать прибор своими руками нужно изучить соответствующие чертежи и схемы. Приступить к изучению действующих устройств можно в интернете на специализирующих форумах.

Теперь вы знаете, что представляет собою инновационный источник альтернативной энергии. Подходит вам такое оборудование или нет решаете только вы. Надеемся, что эта информация была полезной и интересной.

Читайте также: vse-elektrichestvo.ru/novosti/led-lampy-filament-wolta-nazad-v-budushhee.html.

Дизайн Stolspeed VGs

Дизайн и разработка Stolspeed Генераторы вихревых потоков  

 

Сначала я заинтересовался вихревыми генераторами (VG), чтобы улучшить характеристики взлета и посадки на моем самодельном самолете.

См. видеоролик STOL Action. Вихревые генераторы очень хорошо улучшили STOL, как вы можете видеть, но из всех этих полетов STOL я понял, насколько они ценны в качестве устройств безопасности на любом самолете. Преимущества безопасности сами по себе настолько важны, что их следует использовать на всех самолетах, даже если вы не заинтересованы в взлете и посадке!
 
Я испробовал серийные генераторы вихрей трех марок (CCI, Landshorter и Pacific Northwest Aero), а также самодельные генераторы, чтобы найти наилучшую конструкцию генератора вихрей. Я устанавливал разные марки на каждое крыло и выполнял каждое испытание до крайних пределов, затем менял местами марки крыло на крыло, чтобы устранить любую погрешность в самом самолете, и повторял все это снова и снова. Много-много часов летных испытаний при первых лучах солнца, когда воздух был неподвижен и устойчив. Любые различия в характеристиках должны быть легко обнаружены в этом тесте балансировки крыла относительно крыла. Несмотря на очень разные формы каждого из этих вихревых генераторов, заявления об испытаниях в аэродинамической трубе и т. д. и т. п., я не смог обнаружить никакой реальной разницы в производительности вихревых генераторов любых производителей — все они работали одинаково хорошо!

Но оказалось, что ВТ, установленные тесными парами, создавали некоторое сопротивление, в то время как ВТ, установленные поодиночке в чередующемся порядке, не создавали заметного сопротивления. Это также наблюдали другие, которые тщательно пробовали оба типа размещения. Часто публикуемая теория состоит в том, что вращающиеся в противоположных направлениях вихри, создаваемые этими парными ВГ, объединяются, образуя еще больший вихрь. Но мне кажется, что вихри, вращающиеся в противоположных направлениях, скорее всего, будут мешать друг другу и в конечном итоге превратятся в «рваный» и возмущенный вихрь, стремящийся оторваться от поверхности.

Более длинные ВГ типа «лопасти» также создают вихри, но с гораздо большим возмущением, чем необходимо.

Наилучший вихрь создается воздушным потоком, постепенно перетекающим через переднюю кромку VG, расположенную под углом к ​​воздушному потоку. Этот вихрь тонкий, плотный и аккуратный, и имеет тенденцию оставаться прямо у поверхности крыла, вплоть до задней кромки. Таким образом, передняя кромка VG является важнейшим элементом конструкции . Также важна обтекаемость основания VG, чтобы в этой точке гладкий воздушный поток не сталкивался с тупыми краями. Пограничный слой в этой точке очень тонкий и, возможно, все еще ламинарный, поэтому важно не нарушать его. Stolspeed VG разработаны с учетом этих факторов и, таким образом, создают плотные вихри с очень небольшим сопротивлением.
 
Все вихрегенераторы, которые я тестировал, работали достаточно хорошо, но казалось, что все конструкции ВГ можно значительно улучшить как с точки зрения удобства использования, так и с точки зрения внешнего вида. На всех них есть острые концы, которые однажды пустили кровь, когда полная канистра с горючим прижала мою руку к одному из них. У экструдированных алюминиевых — длинное плоское основание, совершенно не вписывающееся в контур крыла. Самодельные работают, но выглядят довольно грубо. Все они имеют угловатые линии и квадратные углы, что не сочетается с размашистыми изогнутыми линиями крыла с аэродинамическим профилем, поэтому они выглядят как наклеенные запоздалые мысли.
  

  Самодельный                            

              Pacific NW aero                          

                                    Лендшортер               

                                                       C.C.I.              

                                                                 Stolspeed Дымчатый (снято с производства)

                                                                                            

 
Будучи практичным дизайнером и мастером, всегда ищущим лучшие способы работы, я решил, что нам нужны более совершенные генераторы вихрей. Поэтому я разработал свои собственные вихревые генераторы с полностью закругленными и плавными линиями и испытал их в полете на серийных моделях — снова те же характеристики.
 
Я решил использовать поликарбонат, потому что это идеальный материал для такой детали. Он очень прочный, гибкий и эластичный, а поскольку его можно отливать под давлением, ему можно придать любую форму. Это позволяет изогнуть основание в соответствии с кривизной поверхности крыла. Другим преимуществом поликарбоната перед алюминием является гибкость, которую можно придать килю, чтобы он мог «отдавать» и поглощать удары, а не передавать их на обшивку крыла.  

 

Я видел, как удар по алюминиевому VG оставил неизгладимую вмятину на жестяном крыле — если это тканевое крыло, оно, вероятно, вызовет разрыв. Вихревые генераторы Stolspeed имеют очень тонкое закругленное оперение, придающее им хорошую гибкость, и закругленное коническое основание, которое «перетекает» в поверхность крыла. Они действительно выглядят так, будто предназначены для того, чтобы быть частью крыла, а не «клейким пластырем». В прозрачном материале они почти незаметны. Обратите внимание, что дымчатая версия больше не производится,

 

                                    
Существует много различных марок поликарбоната, от пищевого до пуленепробиваемого. Я выбрал материал, который используется здесь, в Австралии, для скайлитов и кровельных панелей. В Австралии много солнечного света круглый год и один из самых высоких уровней ультрафиолетового излучения в мире. Этот поликарбонатный материал Makrolon® производства Bayer® зарекомендовал себя на многих крышах в течение многих лет под палящим солнцем и градом, затем я передаю его другому специалисту, который плавит еще больше УФ-стабилизатора. Это увеличило стоимость материала, но мы хотим самого лучшего, а!

  

Генераторы вихрей

: как они работают?

Новый прототип Civic Type-R не удержался от аэродинамики, добавив шипастую крышу в стиле Mitsubishi Evo. Так какова же функция этих замысловатых плавников?

Напомнить позже

Новый прототип Honda Civic Type R, представленный на автосалоне в Париже, был одним из самых захватывающих автомобилей, представленных в брутальном и агрессивном стиле, и мы все надеемся, что он будет запущен в производство. Однако из всех сумасшедших аэродинамических деталей наше внимание привлек один конкретный элемент: маленькие выпуклости в верхней части заднего ветрового стекла. Их называют вихревыми генераторами, которые наиболее широко использовались ранее на Mitsubishi Lancer Evolution и стали нишевой модификацией для помешанных на аэродинамике автолюбителей.

Чтобы понять, какую пользу они приносят аэродинамике автомобиля, мы должны сначала посмотреть, как воздушный поток взаимодействует с движущимся телом автомобиля. Из-за трения между твердой поверхностью и проходящими по ней молекулами воздуха воздух образует профиль жидкости, при этом стационарный воздух находится в точке встречи между жидкостью и поверхностью. Этот профиль также можно назвать пограничным слоем. Затем скорость воздуха увеличивается до так называемой скорости свободного потока по мере увеличения расстояния от кузова автомобиля, как показано на диаграмме ниже.

Скорость воздуха увеличивается по мере удаления от кузова.

С точки зрения эффективности потока, вы хотите, чтобы воздух двигался через автомобиль как можно быстрее, чтобы избежать большого трения, вместо этого плавно скользя над автомобилем и удаляясь от него. машина. Что касается крыши автомобиля, воздух будет максимально повторять кривизну крыши, что известно как «присоединенный поток».

Таким образом, если добавить в уравнение заднее крыло, идеальной ситуацией будет приятный присоединенный поток, который следует по всей линии крыши автомобиля и воздействует на крыло, увеличивая как прижимную силу, так и общую аэродинамическую эффективность крыла.

К сожалению, воздушный поток достигает точки разделения где-то в конце крыши и рассеивается в свободное воздушное пространство, оставляя турбулентный, медленно движущийся воздух, разбивающийся о область багажника, что означает, что очень небольшой поток жидкости когда-либо плавно спускается к багажнику. крыло. Такие факторы, как наклон ветрового стекла и кривизна линии крыши, имеют большое значение для характеристик воздушного потока над автомобилем и влияют на расположение точки разделения.

Точка разделения хорошо видна на модели 300SL, когда воздушный поток покидает линию крыши и проходит над задним стеклом и багажником

. Хотя эта точка разделения неизбежна, аэродинамические компоненты, такие как крылья и диффузоры, можно оптимизировать, контролируя расстояние, на котором происходит отрывное течение. Этого можно добиться, используя, как вы уже догадались, генераторы вихрей.

Чтобы как можно дольше поддерживать присоединенный поток, вам нужен воздух с высокой энергией. Итак, глядя на профиль жидкости, вы хотите, чтобы высокоэнергетический воздух из верхней части профиля находился как можно ниже и, следовательно, как можно ближе к кузову автомобиля.

Вихревой генератор возмущает поток воздуха, проходящий через кузов, создавая завихрение воздуха между потоками высокой и низкой энергии. Это втягивает поток высокоэнергетического воздуха из свободного потока вниз в пограничный слой, увеличивая энергию пограничного слоя. Высокоэнергетический воздух намного эффективнее прилипает к кузову и, следовательно, увеличивает присоединенный поток.

Это причина того, что на автомобилях вихревые генераторы располагаются по краю линии крыши, используя как можно больше высокоэнергетического воздуха. Однако на дорожных автомобилях их конструкция не самая эффективная. В самолетах и ​​автомобилях Формулы-1 генераторы вихрей имеют острые края и часто имеют треугольную форму, чтобы создать наиболее эффективный вихрь, возможный на очень высоких скоростях. Но на серийных дорожных автомобилях правила безопасности диктуют, что они должны быть сглажены и закруглены, что уменьшает их влияние на воздушный поток, напоминая гораздо больше чисто эстетическую составляющую, чем люди могут предположить.

Вихревые генераторы на автомобилях Torro Rosso F1

Эффективность аэродинамических компонентов обычно увеличивается с увеличением скорости, поэтому автомобили F1 могут оправдать использование вихревых генераторов в своей конструкции, но воздушный поток, проходящий над обычным дорожным автомобилем — даже на трассе — обычно всего лишь недостаточно быстро.

No related posts.