Vírový generátor s vyšší hodnotou vírového čísla

Swirl generator with higher swirl number

functional specimen

Generátor víru je klíčovou součástí kavitační trati, slouží k vyvolání proudění s nenulovou tangenciální složkou rychlosti. Vyznačuje se 9 tenkými lopatkami vetknutými do náboje a věnce (poměr průměrů náboje a věnce = 0,32) a velmi úzkými a dlouhými lopatkovými kanály. Tento návrh zajišťuje proudění v generátoru bez odtržení mezní vrstvy pro široký rozsah průtoků v kavitační trati při stále konstantním vírovém čísle (Sr = 0,26). Vyšší hodnota vírového čísla je spojena s tvorbou mohutnějšího kavitujícího vírového jádra v kavitační trysce. Pro výrobu plastového vzorku byla využita metoda rapid prototyping. Je využíván i ve spojení s kavitačními tryskami pro přitlačení kavitujícího proudění v hrdle trysky ke stěnám a zintenzivnění destrukčního procesu v této oblasti.

Swirl generator is the key part of the cavitation circuit, which produces swirling flow with non-zero tangential velocity component. It is characterized by 10 thin blades, which are fixed to hub and shroud (hub/shroud diameter ratio is 0.32) and by very narrow and long channels. This design ensures flow without boundary layer separation for very broad range of operating flow rates, while keeping constant swirl number (Sr=0.26). Generator mimics the flow behind the runner of real hydraulic turbine. Generator is manufactured from plastics by rapid prototyping. Generator is also used together with the cavitating nozzle for elimination of cyanobacteria, because it pushes the flow towards the nozzle throat walls and enhances the destruction process.

14.11.2011

VUT FSI, laboratoř C3