Untersuchung von einfach gestalteten Krümmern mit Rechteckquerschnitt bei unstetigen Querschnittsänderungen

Archive of Applied Mechanics - 1988
M. Knoch1, C. Kramer1
1Strömungstechnik und Prozeßtechnik, Ingenieurgemeinschaft für Wärmetechnik, Aachen, Bundesrepublik Deutschland

Tóm tắt

Für den Bereich des strömungstechnischen Anlagenbaus wird eine konstruktiv einfache und kostengünstig herzustellende Alternative zu den beispielsweise aus der Lüftungs- und Klimatechnik bekannten 90°-Krümmern mit Rechteckquerschnitt und gerundeten Umlenkkonturen aufgezeigt. Mit Hilfe von Druckverlustmessungen und durch Beobachtung der vereinfachten zweidimensionalen Krümmerdurchströmung wird nachgewiesen, daß die vorgeschlagene Bauform vergleichbar strömungsgünstige Eigenschaften aufweist. Die untersuchten Krümmergeometrien lassen sich z. B. aus gekanteten Blechen, Platten, Feuerfest-Steinen etc. einfach herstellen. Die in der Regel günstigsten Ergebnisse ergeben sich bei einer um 45° abgeschrägten Innenecke mit einer Kantenlänge vom 0,5fachen der Kanalabströmbreite. Die Außenecke des Krümmers sollte ebenfalls unter 45° abgeschrägt sein, wobei die günstigste Kantenlänge sowohl von dem zu verwirklichenden Verhältnis zwischen Zuström- und Abströmbreite als auch von der Kantenlänge der Innenecke abhängt. Die Strömungsablösung an der Krümmerinnenecke läßt sich durch eine geeignete Totwasserabsaugung oder -ausblasung beeinflussen. Diese Maßnahme ist jedoch nur dann wirkungsvoll einzusetzen, wenn die Kantenlänge der Innenecke unterhalb des 0,5fachen der Abströmbreite gewählt werden muß und wenn sich die Breite des Rechteckquerschnitts nicht erweitert. Die Untersuchungen umfassen einen weiten Bereich von Breitenverhältnissen zwischen Zuström- und Abströmquerschnitt, wobei die Zuströmbreite zwischen dem 0,5fachen und dem 2fachen der Abströmbreite variiert. Die Höhe der rechteckigen Strömungsquerschnitte beträgt einheitlich das 2fache der Abströmbreite.

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