Усиление потока воздуха в эжекторных вентиляторах - правда или миф?

Потому, что существенный эффект можно получить только в условиях большого градиента скорости потока, близкого к среднеквадратичной тепловой скорости молекул

 

Забудь, плииз, вообще это "еретическое" понятие СЕ, а то дистанционно выжгу взглядом "сверхчеловека"

 

Неужели так сложно? Почему всё я, да я? Кто тянет, того и погоняют? Зае@ло, если честно... Уже более 10-и лет... А меня реально уже "крыша сползает" от этого

 

В истоках этого заговора находится некто Бернулли по имени Даниил. Оттуда пошла вся эта ахинея...

 

В эжекторах этот закон совсем не работает. Там другие законы рулят во главе с законом сохранения импульса...
Вот выдержка из диссертации Шалимова А.В. по исследованию эжекторных вентиляционных установок :

 

Ладно... Сейчас мозги поправлю немножко, постараюсь восстановить всё это в памяти Надо снова искать в сети параметры вентиляторов... Мать его...

 

Почему-то надёжных характеристик теперь нигде не найти. Нашёл только кое-какие данные по лопастным http://www.ripi-test.ru/1727-nastolnye-ventilyatory#01 Либо нужно лично проводить замеры, имея вентиляторы, равные по производительности или мощности, и необходимые приборы. У меня этого нет

 

Почитайте,особенно стр.13 насчет третьего закона ньютона, второго начала термодинамики и пр.
Это из той подборки что вождь выложил.(про НКВДешников и ваджару )
И как ассиметричные крутильные весы крутятся на разных этапах изменения энтропии системы,
в круговую работа которой равна нулю.(т.н. консервативные) Я ,короче ,знаю как вечняк сделать.
У Козырева крутильные весы вхолостую крутятся.предлагаю динаму туда поставить.

 

Когда я говорю о 2-кратном (не более) увеличении КПД, могу и преувеличивать эффект, поскольку оценивал его в своё время, не имея особой статистики (как и сейчас). А расчётных методик прироста мощности, боюсь, у проектировщиков действительно нет. Они просто не придают этому эффекту серьёзного значения, даже если и замечали нечто ТАКОЕ. Просто относили это всё на погрешности расчётов по привычным методикам. Я же говорю - при тех скоростях потоков, что присутствуют в вент.системах эффект довольно-таки слаб. У тех, кто строит 2-х (и более) контурные авиационные двигатели, был бы смысл поспрашивать...
А вихрь тем и отличается от прямолинейного потока, имеющего определённую "кратность" прироста, зависящую от совершенства конструкции и максимальной скорости, что эжекционный эффект развивается по всему радиусу потока, не имеющего "дискретной контурности". Это переход из зоны с минимальной скоростью в зону с максимальной скоростью, нарастающей НЕПРЕРЫВНО. При этом отсутствует привычное нам эжектирующее сопло. Эжектирующая кольцевая струя образуется непосредственно из окружающей эжектируемой воздушной массы исключительно за счёт тепловой энергии последней

 

И, собственно, где у нас имеются такие системы? Есть примеры? Везде применяются обыкновенные осевые и ц/б вентиляторы прямого действия. Если только - какие-нибудь димоудалители в туннелях. И кто там проверял прирост тяги, если просто и мысли такой не было?..

 

Пустое это все по моему мнению. Общий объем движущегося воздуха при эжекции конечно возрастает за счет присоединенного (эжектируемого) воздуха, а скорость первичной струи тормозится при этом. Суммарный расход остается прежним.
Закон сохранения импульса работает.

 

Посмотрел, что они примерно из себя представляют. В этом случае уж точно никто себе не ставил задачи исследовать прирост мощности Её, похоже, даже сам Дайсон себе не ставил, разрабатывая своё "колечко". Хотя, только его конструкция и позволяет получить максимальный эффект для прямолинейного потока.
Ну, а для авиадвигателей эффект давным-давно подтверждён практически. Тут вообще никаких сомнений быть не может. Раз имеется значительная экономия топлива от 2-контурного двигателя (именно она и обеспечила рентабельность, широкое развитие реактивной авиации), значит есть и эффект добавочной энергии из окружающего воздуха. Иначе ей больше просто нЕоткуда взяться. Ведь сопротивление полёту остаётся прежним и даже немного увеличивается для 2-контурного движка (из-за бОльшего габарита), если сравнивать одинаковые самолёты, но с разными двигателями. Можно, конечно, порассуждать о "фокусировке" реактивной струи, снижении её турбулентности с помощью 2-го контура и сопутствующем повышении КПД использования топлива. Но факт экономии - неоспорим. И эти эффекты всё равно будут ни чем иным, как упорядочением хаоса реактивной струи - целенаправленно организованным* превращением тепла в поток (*не путать с принудительным, а значит - затратным, поскольку непосредственно влиять на движение отдельных молекул мы не можем никак)

 

А теперь - Выдержка с сайта http://avia-simply.ru/trdd Всё это напрямую касается и всякого эжекционного насоса:
"...Уменьшение тяги, полученное за счет падения скорости истечения газовоздушного потока из двигателя, можно компенсировать увеличением самого этого потока, то есть, правильней говоря, увеличением его массы. Или на техническом языке: нужно увеличить расход воздуха через двигатель. Чем больше масса воздуха, тем больше импульс тяги, создаваемый двигателем. Это, я думаю, всем уже ясно. Реактивное движение : чем больше из движка «вылетело», тем сильнее его самого толкнуло в обратную сторону .
Что же получилось в итоге? А то, что тяга осталась той же, а расход топлива уменьшился. То есть улучшилась экономичность, иначе говоря повысился коэффициент полезного действия двигателя (КПД).
Или же немного по-другому: можно при тех же энергетических затратах пропускать через двигатель значительно большую массу воздуха, но с малой скоростью ее истечения. При этом получим большую тягу с меньшими удельными параметрами расхода топлива. То есть суть дела та же …
Все вышесказанное как раз и есть основной принцип работы двухконтурного турбореактивного двигателя. Получили, так сказать, мое любимое объяснение «на пальцах» …
А теперь подтвердим этот факт парочкой формул. Тяга воздушно-реактивного двигателя (коим и является, как известно, ТРД) определяется простым выражением, вытекающим из закона сохранения импульса:
P = G (c — v) , здесь Р – тяга двигателя, G – это расход воздуха через двигатель (кг/с), c— скорость истечения газовоздушной струи из двигателя (м/с), v – скорость полета (м/с). Из этой формулы хорошо видно, что чем больше скорость реактивной струи, тем выше тяга двигателя.
Теперь о КПД. Для нашего случая эффективность реактивного двигателя, как движителя, характеризует так называемый полетный КПД (еще его называют тяговым). Он определяется формулой, которую часто именуют формулой Стечкина (Борис Сергеевич Стечкин — выдающийся советский ученый -гидроаэромеханик и теплотехник, которого в авиационных кругах полушутливо, но явно с большим уважением называли «Главный моторист Советского Союза»).
η= 2/(1+с/v) , здесь η – полетный КПД. Можно сравнить эти две формулы, и тогда виден интересный факт. Чем выше скорость выхода газовоздушной струи из двигателя (с), тем выше его тяга (Р), но при этом ниже КПД (η). И наоборот. То есть при проектировании турбореактивного двигателя инженерам приходится решать две явно противоположные задачи. Нужно поддерживать тягу двигателя на хорошем уровне, но при этом нельзя сильно занижать КПД. Приходится идти на компромисс. В этом случае именно применение концепции двухконтурного турбореактивного двигателя облегчает задачу.
Итак, мы с вами выяснили, что для ТРДД должен быть организован дополнительный расход воздуха..."

Нужно тут только ещё добавить, что некоторое перераспределение мощности между контурами ТРДД за счёт входного вентилятора принципиально дело не меняет. Это - как если бы мы совместили вентилятор Дайсона с обычным лопастным. В ТРДД это необходимо из-за высокого давления основной реактивной струи

 

Отступление как бы и не в тему, но сама тема вытекает из вопроса об энергопревращениях в эжекционных процессах. Поэтому добавлю ещё пояснение касательно закона сохранения момента импульса (поскольку движение вращательное). Соблюдение закона в данном случае выражается в некотором падении окружной скорости переферийной области вихря, локализованной входными элементами, задающими первоначальное вращение. Это только увеличивает градиент скорости и, соответственно, получаемый эффект самоупорядочения. А исходная, минимальная скорость обеспечивается перепадом давления, возникающим от ц/б силы. При этом распределение скорости в потоке таково (она растёт гиперболически по радиусу потока), что масса, движущаяся с максимальной скоростью, на порядки меньше окружающей массы, и "отдача" от высокоскоростной струи распределяется соответствующим образом. В результате сложения всех этих факторов и получается, что отсутствует движение воздуха против вращения, хотя ЗСМИ вполне соблюдается.
Если подытожить в нескольких словах, "отдача" компенсируется наличием ц/б силы. Ровно тоже самое мы наблюдаем и в природных вихрях

 

Думаю, если автор статьи не воспользовался термином "эжекция", это ещё не означает, будто её там нет Возможно, он это не сделал как раз потому, что в привычном понимании (засасывание прилегающего воздуха в струю, исходящую с пониженным давлением вследствие закона Бернулли) её там и не было бы, если бы не принудительное нагнетание во 2-й контур. Просто потому, что отсутствовал бы приток воздуха в камеру смешения. А его естественный приток уже после выхода из сопла не даёт эффекта в плане реактивной тяги, хотя и даёт прирост скорости уже "свободной" струи. Поэтому действительно интересно было бы узнать мнение профессионалов-двигателистов именно по этому поводу. Да и открытие конструкторской группой Челомея в 1951 г. аномального прироста тяги пока никто не отменял. В их случае, похоже, именно пульсация струи заменяла нагнетание в эжекционный канал посредством вентилятора. Теперь и мне становится понятнее - почему они обнаружили это на двигателе-пульсаторе