Конфузоры

Целью постановки плавно сужающихся ка­налов – конфузоров, является стремление уменьшить по­тери энергии при изменении сечения канала. На рис.4.6. показаны два типа конфузоров – конический и фигурный.

 

 

Рис.4.6.Схемы конического (а) и фигурного (б) конфузоров

 

Первый прост в изготовлении, но, как это видно по рисун­ку, может иметь значительные габариты, второй сложнее в изготовлении, но зато имеет меньшую длину. Конфузор, подобно диффузору, является преобразователем одного ви­да энергии в другой, в данном случае потенциальной (энергии давления) в кинетическую (энергию движения). Как и в диффузоре, в конфузоре происходит деформация начального профиля скоростей, но в отличие от диффузора, где плотность профиля скоростей по ходу деформации, уменьшается, в конфузоре плотность профиля скоростей увеличивается, поэтому отрывное течение полностью ис­ключается. В конфузорах переход от ламинарного режима к турбулентному происходит при значительно больших чис­лах Рейнольдса, чем в трубах постоянного сечения. Так, при угле конфузорности около 8 град критическое число Рейнольдса оказывается примерно в 6 раз больше, чем в трубах. Конфузор стабилизирует течение, выравнивая про­филь скоростей в пределе до равномерно распределенного.

Потери энергии в конфузоре как разновидности местно­го сопротивления складываются из потерь на деформацию потока и потерь на трение. Доля первых в общем балансе потерь при углах сужения конического диффузора ~30 град., когда отсутствуют признаки образования вихревой зоны, ничтожно мала. Поэтому потери энергии в конфузоре связаны, главным образом, с потерями на трение.