专利名称：装有导引叶片的吹出弯头的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及在管路或管道等流体流路中使用的弯头。
背景技术：
在使流体的流动整流减速的扩大流路中，有扩散器(diffuser)(直流路径)或扩大弯头(elbow)(直角弯曲流路)。扩散器的技术特性已经被清晰地阐明。在叶轮的周围配设有扩散器导引叶片的扩散器泵是扩散器的代表性应用例。在扩散器泵中，具有将从叶轮出来的高速度水头的液体用导引叶片效率良好地减速而变换为压力水头的效果、即静压再取得效果，有提高泵的扬程的效果。此外，将从送风机出来的高速空气流减速而静压再取得的扩散器管在风洞装置中使用。但是，扩大弯头整流技术尽管有强烈的要求，但还没有开发。为了解决该课题，本申请发明者在专利文献1中提出了装有导引叶片的吹出弯头。专利文献1的装有导引叶片的吹出弯头的特征在于，将在曲板的前后连接着平板的导引叶片以矩形截面配设在扩大率f为1 < f < 5的弯头内，通过弯头内壁及外壁和导引叶片，基于下式形成m个相似部分流路。ρ = h/[ {f/(f-r) }m-l] ......(1 式)an = pr{f/(f-r)}n ......0式)bn = an/f......(3 式)ρ 导引叶片流出端伸出长度h:流入口宽度W:流出口宽度f :弯头扩大率(f = W/t!)r 部分流路纵横比(其中r < f)m:部分流路数% 第η个部分流路出口宽度(其中，在η是0的情况下表示内壁半径，在η是m的情况下表示外壁半径)bn 第η个部分流路入口宽度在图1中表示作为专利文献1的装有导引叶片的吹出弯头的一例的扩大弯头。在扩大弯头1中，导引叶片5、6、7是在1/4圆弧的曲板的前后连接着平板的直角弯曲导引板。在图1 中，矩形 A1C1B2A2^ A2C2B3A3、A3C3B4A4......中的 A1C1A1A2, A2C2A2A3> A3C3/
A3A4......是部分流路纵横比r。专利文献1的装有导引叶片的吹出弯头通过配设导引叶片而形成多个相似部分流路，实现流速分布均勻且流动方向相同的均勻平行流的流出。专利文献1的装有导引叶片的吹出弯头在缩小弯头(扩大率f :f < 1)、等尺寸弯头(扩大率f = 1)、扩大弯头(扩大率f :1 < f < 25)的哪种都能够应用，但特别是装有导引叶片的扩大吹出弯头在许多领域中期待其应用。[专利文献1]日本特许第2706222号(中国专利第95102932. 0号)在专利文献1的装有导引叶片的吹出弯头中，有在沿着弯头内壁的η = 1部分流路中残留剥离旋涡、流动在该部停滞的问题。因此，如果将专利文献1的装有导引叶片的吹出弯头用在空气帘或热交换器等中，则有可能发生气流幕部分缺损或尘埃部分性堆积等。在图2中表示图1的装有导引叶片的吹出扩大弯头1的流线。从弯头流入口 2流入到弯头1中的流体分散流入到由弯头内壁4、导引叶片5、6、7、弯头外壁8构成的4个部分流路中而被减速。在弯头内壁4、导引叶片5、6、7的凸状背面上产生由多个小旋涡构成的剥离旋涡，停滞在弯头流出口 3的位置上。通过在导引叶片5、6、7的凹状表面上流动的高速流体在弯头流出口 3的位置处与形成在导引叶片5、6、7的凸状背面上的剥离旋涡接触并诱引，在η = 2部分流路的弯头流出口 3位置上形成固定单一旋涡10，在η = 3部分流路的弯头流出口 3位置上形成固定单一旋涡11，在η = 4部分流路的弯头流出口 3位置上形成固定单一旋涡12。固定单一旋涡10、11、12的大小与部分流路的大小成比例，固定单一旋涡10、11、12的中心在下述直线上排列，所述直线是弯头流出口 3形成的直线，且正交于弯头流出方向。关于剥离旋涡在高速流体的诱引下固定单一旋涡化的现象，在论文《关于带有凸边的扩散器风车的集风效果的数值解析》(数值流体力学研讨会演讲论文集，九州大学，古谷雅人等，2003)中，报告了在发电用螺旋桨风车上附设扩散器外框、利用在外框内侧产生的剥离旋涡在高速外界气体流作用下固定单一旋涡化的现象得到增风效果的方法。在η = 2部分流路、η = 3部分流路、η = 4部分流路中，相邻于固定单一旋涡10、 11、12的流在比弯头流出口 3靠下游侧不缩流而旋入固定单一旋涡10、11、12，扩大减速，成为均勻平行流。但是，在η = 1部分流路中，由于没有与形成在弯头内壁4的凸状背面上的剥离旋涡9相邻的高速流，所以剥离旋涡9没有固定单一旋涡化而残留，越过弯头流出口 3沿着内壁下游侧的管道扩大，随着离开弯头流出口 3的距离的增加而缩小消失。在图3中表示对应于图2的流线的流速分布。在作为弯头流出口 3的位置的\位置上存在固定单一旋涡10、11、12及剥离旋涡9的中心部。在比固定单一旋涡区域靠下游的&位置上，存在沿着导引叶片5、6、7的凹状表面的相同速度的高速流、和旋入固定单一旋涡10、11、12而形成扩大的流的减速流，形成波状速度分布。沿着弯头外壁8的凹状表面的高速流成为沿着壁的流，减速率较低。沿着弯头内壁4的凸状背面的剥离旋涡9残留，沿着弯头内壁下游侧的管道形成逆流。在比\位置靠下游的\位置上，除了弯头内壁下游侧的管道附近部以外，流速分布均勻平行化，但沿着弯头内壁下游侧的管道存在逆流。该逆流随着离开弯头流出口 3的距离的增加而衰减。在图4中表示使12m/秒的高速空气流流入到扩大率f = 5的装有导引叶片的吹出弯头中时的减速喷流的照片。将形成在图3的弯头流出口 3位置上的固定单一旋涡可视化为透明部分。该固定单一旋涡仅在将白烟刚注入到气流中之后、白烟即将充满固定单一旋涡内之前的1秒以下的短时间中可视化，在白烟的充满后不可视化。图4的减速喷流整体形成整齐的矩形，可知流出空气的流线向同一方向收敛。在相当于η = 1部分流路的弯
4头流出口 3的左端部上，由于逆流而看不到白烟。因而，在喷流的情况下，在η = 1的部分流路中没有流出口的功能。在喷流使用、管道内使用的哪种情况下，都在沿着弯头内壁的η =1部分流路中发生流出欠缺。由上述说明可知，专利文献1的装有导引叶片的吹出弯头将弯头用直角弯曲导引叶片分割为相似部分流路，通过由在导引叶片的凹状表面上流动的高速流体的诱引使在导引叶片的凸状背面上产生的剥离旋涡固定单一旋涡化，能够实现从除了 η = 1部分流路以外的部分流路的均勻平行流的流出，但是具有在η = 1部分流路中因剥离旋涡的残留而发生流出欠缺的问题。
发明内容
本发明是鉴于上述课题而做出的，目的是提供一种能够实现均勻平行流的流出和流出欠缺的防止的装有导引叶片的吹出弯头。为了解决上述课题，在本发明中，提供一种装有导引叶片的吹出弯头，是矩形截面、扩大率f为1 < f < 5的装有导引叶片的吹出弯头，将在曲板的前后连接着平板的导引叶片配设在弯头内，其特征在于，基于下式形成m个相似部分流路，使弯头内壁变形为与相邻的导引叶片的曲板同心的曲板，使η = 1部分流路成为流路宽度为流路入口宽度Id1的同心弯曲等宽流路。p = h/[{f/(f-r)}m-l] ......(1 式)an = pr{f/(f-r)}n ......0式)bn = an/f......(3 式)ρ 导引叶片流出端伸出长度h:流入口宽度W:流出口宽度f 弯头扩大率(f = ff/h)r 部分流路纵横比(其中r < f)m:部分流路数an 第η个部分流路出口宽度(其中，在η是0的情况下表示内壁半径，在η是m的情况下表示外壁半径)bn 第η个部分流路入口宽度在本发明中，在专利文献1的装有导引叶片的吹出扩大弯头中，将η = 1部分流路变形为流路宽度bl的同心弯曲等宽流路，形成相邻于η = 2部分流路而沿着弯头内壁的高速流路，通过在上述高速流路中流过的高速流体的诱引，使η = 2部分流路内的剥离旋涡固定单一旋涡化，由此在η > 2部分流路中形成固定单一旋涡，并且防止沿着弯头内壁的剥离旋涡的发生，实现均勻平行流的流出和流出欠缺的防止。在本发明的优选的技术方案中，提供一种复式的装有导引叶片的吹出弯头，是扩大率f为1 < f < 25的复式的装有导引叶片的吹出弯头，其特征在于，串联地连结着两个上述装有导引叶片的吹出弯头。通过将本申请发明的装有导引叶片的吹出弯头串联连结两个，能够使扩大率大幅地增加。
图1是专利文献1的装有导引叶片的吹出弯头的构造图。图2是专利文献1的装有导引叶片的吹出弯头的流线图。图3是专利文献1的装有导引叶片的吹出弯头的流速分布图。图4是专利文献1的装有导引叶片的吹出弯头的喷流照片。图5是有关本发明的实施例的装有导引叶片的吹出弯头的构造图。图6是有关本发明的实施例的装有导引叶片的吹出弯头的流线图。图7是有关本发明的实施例的装有导引叶片的吹出弯头的流速分布图。图8是有关本发明的实施例的复式的装有导引叶片的吹出弯头的构造图。图8(a) 是侧视图，图8(b)是图8(a)的b-b向视图。附图标记说明1、100、23J6装有导引叶片的吹出弯头2、12、24、27 弯头流入口3、13、25、沘弯头流出口4、14弯头内壁5、6、7、15、16、17 导引叶片8、18弯头外壁9剥离旋涡10、11、12、20、21、22 固定单一旋涡200复式的装有导引叶片的吹出弯头
具体实施例方式说明有关本发明的实施例的装有导引叶片的吹出弯头。如图5所示，在使用与专利文献1相同的式子形成的装有导引叶片的吹出扩大弯头100中，使弯头内壁14变形为与相邻的导引叶片15的曲板同心的曲板，使η = 1部分流路成为流路宽度为流路入口宽度bl的同心弯曲等宽流路。在图6中表示图5的装有导引叶片的吹出扩大弯头100的流线。从弯头流入口 12 流入到弯头中的流体分散流入到各部分流路中，从弯头流出口 13流出。从η = 3部分流路流出的流体在弯头流出口 13位置上形成固定单一旋涡21，从η = 4部分流路流出的流体在弯头流出口 13位置上形成固定单一旋涡22，然后，分别旋入固定单一旋涡21、22而扩大减速，成为均勻平行流。从η = 2部分流路流出的流体被从作为η = 1部分流路的同心弯曲等宽流路流出的高速流体吸引，在弯头流出口 13位置上形成1个固定单一旋涡20之后，旋入固定单一旋涡20而扩大减速，成为均勻平行流。从作为η = 1部分流路的同心弯曲等宽流路流出的流体在维持沿着弯头内壁的流动之后扩大。不发生沿着弯头内壁的剥离旋涡。 沿着弯头外壁18流出的流体也在维持沿着弯头外壁18的流动之后扩大。在图7中表示对应于图6的流线图的流速分布。在作为弯头流出口 13的位置的 \位置上形成有由相互相似的固定单一旋涡20、21、22构成的固定单一旋涡列。在比\位置靠下游的&位置上，成为沿着弯头内壁14和弯头外壁18的流速较大、中间部为最大流速相等的稳定的波形流速分布。不发生弯头内壁附近的流出欠缺。结果，在比&位置靠下游的\位置上，成为没有流出欠缺的均勻平行流速分布。在图8中表示有关本发明的实施例的复式的装有导引叶片的吹出弯头。复式的装有导引叶片的吹出弯头200具备有关本发明的实施例的1次装有导引叶片的吹出弯头23。1次弯头23具有流入口 M和流出口 25。复式的装有导引叶片的吹出弯头200具备有关本发明的实施例的2次装有导引叶片的吹出弯头26。2次弯头沈具有流入口 27和流出口观。1次弯头23和2次弯头沈串联连结，以使2次弯头沈的流入口 27 抵接在1次弯头23的流出口 25上、2次弯头沈的流出口 28正交于1次弯头23的流入口对。1次弯头23、2次弯头沈的扩大率f都是f = 5。因而，复式的装有导引叶片的吹出弯头200的流入口 M与流出口观的面积比是25。复式的装有导引叶片的吹出弯头200作为急扩大用弯头在汽车用空调单元的吹出口等中是有用的。产业上的可利用性本发明能够在各种产业用装置的流体流入部、风洞装置或空气帘等的减速喷流吐出部、燃气涡轮或发电设备等的高速排气减速部、燃烧-干燥装置用风箱的整流部等中使用而实现这些装置的性能提高、小型化。通过扩大弯头的减速效果带来的静压再取得，能够减轻风扇或泵的负荷而实现节能。
权利要求
1.一种装有导引叶片的吹出弯头，是矩形截面、扩大率f为l<f <5的装有导引叶片的吹出弯头，将在曲板的前后连接着平板的导引叶片配设在弯头内，其特征在于，基于下式形成m个相似部分流路，使弯头内壁变形为与相邻的导引叶片的曲板同心的曲板，使η = 1 部分流路成为流路宽度为流路入口宽度h的同心弯曲等宽流路。P = h/[{f/(f-r)}m-l]……(1 式) an = pr{f/(f-r)}n ……(2 式)bn = an/f......(3 式)P:导引叶片流出端伸出长度 h 流入口宽度 W:流出口宽度 f 弯头扩大率(f = W/h) r 部分流路纵横比(其中r < f) m 部分流路数% 第η个部分流路出口宽度(其中，在η是0的情况下表示内壁半径，在η是m的情况下表示外壁半径)bn:第η个部分流路入口宽度
2.一种复式的装有导引叶片的吹出弯头，是扩大率f为1 < f < 25的复式的装有导引叶片的吹出弯头，其特征在于，串联地连结着两个权利要求1所述的装有导引叶片的吹出弯头。
全文摘要
提供能够实现流速分布均匀、流动方向相同的均匀平行流的流出、和流出欠缺的防止的装有导引叶片的吹出弯头。一种装有导引叶片的吹出弯头，矩形截面、扩大率f为1＜f≤5，将在曲板的前后连接着平板的导引叶片配设在弯头内，其特征在于，基于下式形成m个相似部分流路，使弯头内壁与相邻的导引叶片的曲板同心地变形，使n＝1部分流路成为流路宽度为流路入口宽度b1的同心弯曲等宽流路。
文档编号F15D1/04GK102213253SQ201010193680
公开日2011年10月12日 申请日期2010年5月31日 优先权日2010年4月4日
发明者川野通彦 申请人:有限会社川野技研