Дифузор (гідроаеродинаміка)

Цей термін має також інші значення див. Дифузор.

Дифузор (в гідроаеродинаміки) - частина каналу (труби), в якій відбувається уповільнення (розширення) потоку. При цьому перепад статичного тиску на дифузорі може бути менше, ніж на ділянці прямої труби вихідного перетину (див. Формула Дарсі - Вейсбаха), т. Е. Його коефіцієнт місцевого опору буває негативний; однак при зростанні довжини при постійному куті розкриття і при збільшенні кута розкриття дифузора може статися відрив потоку від стінок (поблизу них утворюються вихори), при цьому коефіцієнт опору дифузора дуже сильно зростає [1].

Існує конструкція, зворотна дифузора, звана конфузор - частина каналу, в якій відбувається з'єднання і плавний перехід більшого перетину в меншу. Рух повітря в конфузорі характеризується тим, що динамічний тиск в ньому в напрямку руху потоку збільшується, а статичний - зменшується. Збільшується швидкість течії рідини або газу.

Область застосування дифузорів

Акустичний дифузор зазвичай виготовляється зі спеціальних сортів паперу і гнучко кріпиться до металевого корпусу гучномовця.
Дифузор в фототехніку пристосування для отримання фотографічного зображення м'якого малюнка. Являє собою: а) плоскопараллельную скляну пластинку з квадратною сіткою або концентричними колами, нанесеними алмазом на відстані 2-3 мм; б) вузькі смужки скла шириною 0,1 діаметра об'єктива і товщиною 0,8-1 мм. Смужки і пластинки зміцнюються в оправу, яка надівається на об'єктив фотоапарата або фотографічного збільшувача після наведення на різкість.
Дифузор у виробництві глинозему апарат для проточного вилуговування роздробленого бокситового спека. Зазвичай 12-14 таких апаратів з'єднуються послідовно, утворюючи батарею. Особливість проточного вилуговування в Д. полягає в тому, що спік в них залишається весь час нерухомим на гратчастої днище, а розчин послідовно в кожному Д. просочується через товщу спека. Омиваючи кожну окрему частинку, а також проникаючи по порах всередину її, розчин вилуговує розчинні складові. В один кінець батареї подається гаряча вода, з ін. Зливається концентрований розчин алюмінату натрію. Все Д. з'єднані трубопроводами; за допомогою кранів можна відключити будь-який з них, не порушуючи роботи інших. Д. з вилужені спеком періодично відключають, а в ін. Кінці батареї замість нього включають Д. зі свіжим спеком. Зазвичай в батареї з 14 Д. 12 знаходяться в роботі, 1 під завантаженням і 1 під розвантаженням.
Дифузор в харчовій промисловості
Дифузор в вентиляції

Гідравлічний дифузор: Q 1> - потік рідини у вузькому перерізі труби; Q 2> - потік рідини в розширеній частині труби. Швидкість рідини в розширеній частині менше швидкості в вузької частини труби

Дифузором в автомобільній промисловості прийнято вважати частину або елемент обважування (див. Дифузор (автомобіль)).
Дифузор в кінетичному двигуні

При круглих повітропроводах конфузор має вигляд усіченого конуса, при квадратних - усіченої піраміди. Найбільш часто конфузор використовують для під'єднання воздуховода до всмоктуючої стороні вентилятора радіального, що дозволяє зменшити коефіцієнт місцевого опору ζ (коефіцієнт Дарсі) (внаслідок більш плавного звуження повітряного потоку і запобігання відрив прикордонного шару і утворення вихорів), а отже, зменшити втрати тиску. що розвивається вентилятором.

Гідравлічний конфузор: Q 1> - потік рідини в широкому перетині труби; Q 2> - потік рідини у вузькому перерізі труби

де n = S 1 S 2 >>>> - ступінь звуження; λ T> - коефіцієнт втрат на тертя по довжині при турбулентному режимі.

Гідравлічний опір конфузора завжди менше гідравлічного опору дифузора такого ж розміру.

Течії в дифузорі і конфузорі

Цей розділ дуже короткий. Будь ласка, поліпшите і доповніть його.

Зауваження про те, що потрібно поліпшити, можуть бути на сторінці обговорення статті.

У конфузорі з невеликим кутом розкриття підвищеного вихреобразования зазвичай не виникає, рідина змінює напрямок плавно, і втрати тиску в основному пов'язані з ростом швидкості. При зростанні кута розкриття конфузор перетворюється у раптове звуження, утворюються застійні зони з вихорами.

У дифузорі можливий відрив потоку, при цьому виникають великі вихрові зони у країв, і енергії втрачається досить багато (майже як при раптовому розширенні). Однак, якщо кут дуже маленький і відриву потоку на довжині дифузора виникнути не встигає, його коефіцієнт опору може стати і негативним, як в трубці Вентурі. У спеціально профільованого диффузоре безвідривне протягом можна підтримувати більш ефективно.

Ландау Л. Д .. Ліфшиц Е. М. - Теоретична фізика (Том 6. Гідродинаміка). Глава II. В'язка рідина. § 23. Точні рішення рівнянь руху в'язкої рідини. Течії в дифузорі і конфузорі.