На этой странице помещены новые и/или

неопубликованные результаты

 Март 2015

Перпендикулярный вихрь в Вихревой Трубе Ранка

Ян Белявский

      В патенте [1] предложено использовать закрытые полости (branching pipes) на стенках в зонах  высокого давления для повышения температуры при теплопереносе за счет Волн Градиента Давления (PGEW).

 

На  Вихревой Трубе (Эффект Ранка), изготовленной из пластика, было выполнено экспериментальное исследование в обоснование использования таких полостей. Для этого закрытые полые цилиндрические патрубки были укреплены на боковой стенке рабочей камеры. Оси этих патрубков перпендикулярны оси  рабочей камеры (как показано на рисунке).

spiral

Схематическое изображение Вихревой Трубы (эффект Ранка) с боковым патрубком. 1 – стенка рабочей камеры Вихревой Трубы; 2 – основной вихрь в рабочей камере; 3 – закрытый полый цилиндрический боковой патрубок; 4 – вторичный перпендикулярный вихрь внутри закрытой полости

Для визуализации течений один из патрубков был выполнен из оргстекла (заполнен опилками оргстекла) и укреплен наклонно вверх.

Внутри цилиндрической полости этого бокового патрубка было неожиданно выявлено существование вихревого течения (смотри видео).

Существование этого вторичного вихря (перпендикулярного вихрю в рабочей камере) может быть объяснено на основе струйного спирального характера течения основного вихря в Вихревой Трубе [2]. Спиральная струя основного потока может быть много-заходной по числу сопел (щелей) направляющего аппарата. Кроме того, эта спираль вращается, о чем говорит наличие прецессии [3]. Струя такого типа, двигаясь по внутренней поверхности рабочей камеры, при взаимодействии с кромкой отверстия полости бокового патрубка, обязательно создаст вторичную спиральную струю внутри него.

 1. Beliavsky Y., Pending US patent  61659680, 2012, PCT/IL2013/000057.

2. Orhan Aydin, Muzaffer Baki. An experimental study of the design parameters of a counterflow vortex tube. Energy 31 (2006). P. 2763 – 2772.

3. Пиралишвили Ш., Поляев В., Сергеев М. Вихревой эфффеккт. Эксперимент, Теория, Технические решения., Москва, Энергомаш, 2000.