PDA

توجه ! این یک نسخه آرشیو شده میباشد و در این حالت شما عکسی را مشاهده نمیکنید برای مشاهده کامل متن و عکسها بر روی لینک مقابل کلیک کنید : آشنايي با تكنولوژي Vortex Tube براي تهويه هواي داخل هواپيما



Saber2q
26-09-2005, 13:47
آشنايي با تكنولوژي Vortex Tube براي تهويه هواي داخل هواپيما



براي تهويه مطبوع هوا از دو نوع سيستم خنك كننده استفاده ميشود كه يكي Vapor-Cycle Machine و ديگري Air-Cycle Machine نام دارد. نوع V.C.M كم هزينه تر بوده ولي داراي راندمان كمي ميباشد، بنابراين فقط براي مصارف خانگي و همچنين اتومبيل مناسب است ولي براي هواپينا از نوع A.C.M استفاده ميگردد كه داراي راندمان بسيار خوبيست.

ناگفته نماند كه تنها هواپيمايي كه سيستم خنك كننده آن V.C.M است، PC-7 نام دارد و در حقيقت يك هواپيماي آموزشي نظامي (Military Training) ميباشد.



ولي حالا نسل جديدي از سيستم هاي خنك كندده را معرفي ميكنيم به نام Vortex Tube كه انتظار ميرود به علت محاسن بسيار عالي آن، به زودي جاي هر دو نوع قبلي را بگيرد.



Vortex Tube در واقع يك لوله ي مخصوص ايروديناميكي ميباشد كه با استفاده از يك منبع هواي فشرده معمولي ميتواند دو نوع هواي سرد و گرم تحويل دهد.



از محاسن Vortex Tube مستوان به موارد زير اشاره كرد:

1- فاقد قسمت متحرك كه همين مورد باعث عمر بيشتر ميشود.

2- بدون احتياج به الكتريسيته و يا مواد شيميايي

3- كوچك و بسيار سبك

4- ارزان

5- بدون هزينه تعمير و نگهداري

6- قابليت تحويل هواي سرد آني

7- با دوام و زد زنگ

8- قابليت تنظيم دما با چرخش يك دسته

9- قابليت تغذيه با هر نوع منبع هواي فشرده



Vortex Tube يك راه كم هزينه، مطمئن و بدون هزينه هاي نگهداري براي مشكل خنك كردن نقطه اي در صنعت ميباشد.

Vortex Tube در سه اندازه تهيه ميگردد.

http://www.aerospacetalk.com/upc/store/pic1%20vortextube.jpg

Vortex Tube به صورت تصادفي در سال 1928 توسط George Rangue (دانشجوي فرانسوي فيزيك) كشف شد. آقاي Ranque وقتي كه در حال ساختن يك پمپ گردشي بود، ناگهان متوجه شد كه از يك انتهاي پمپ هواي گرم و از انتهاي ديگر آن هواي سرد خارج ميشود. بعد از اين واقعه وي پروژه شمش را رها كرد و رو به ساخت يك خنك كننده از نوع Vortex Tube آورد ولي به علت ناكامي، اين پروژه به دست فراموشي سپرده شد.



در سال 1945 يك فيزيكدان آلماني به نام Rudolph Hilsch پروژهVortex Tube را ادامه داد. لازم به ذكر است كه دانشمندان بزرگ فيزيك قرن 19 اقاي James Clerk Maxwell نيز تحقيقاتي در اين راستا انجام داده است.



از دلايل نامكامي اين پروژه و به تعويق افتادن آن ميتوان به غير قابل دسترس بودن منبع هواي فشرده اشاره كرد. ولي در دهه اخير با رفع اين مشكل تكنولوژي Vortex Tube از رشد خوبي برخوردار بوده است. عملكرد Vortex Tube بر اساس يك پديده فيزيكي ميباشد.



نحوه عملكرد Vortex Tube به اين صورت ميباشد كه هوا با فشار 80PSI-100PSI از منبع هواي فشرده خارج شده و به صورت مماسي وارد محفضه ي گردش ميشود. در اين لحظه سرعت زاويه اي به بيش از يك ميليون دور بر دقيقه رسيده و دماي آن افزايش ميابد. اين هوا كه به صورت يك تونل گردان در آمده است، در طول Vortex Tube حركت ميكند. در انتهاي Vortex Tube مقداري از هواي داغ از سوپاپ كنترل خارج ميگردد. هواي باقي مانده كه همچنان در حال گردش ميباشد جهت خود را عكس نموده و از درون تونل هواي گرم اطراف خود حركت ميكند.

اين هواي دروني كه در خال چرخش است، انرژي خود را به صورت گرما به تونل هواي گرم اطراف خود داده و به صورت هواي سرد از Vortex Tube خارج ميگردد.



يك Vortex Tube هنگامي عمل ميكند كه فشار هواي ورودي آن بين 20PSI تا 250PSI باشد، حال آنكه بهينه ترين عملكرد را در 80PSI تا 110PSI دارد.



Vortex Tube ميتواند دماي هواي سرد را به -46 درجه سانتيگراد برساند و همچنين ميتواند دماي هواي گرم را به 127 درجه سانتيگراد برساند.

http://www.aerospacetalk.com/upc/store/vt.gif

محاسبات در مورد Vortex Tube نشان داده است كه حداكثر هواي سرد خروجي نسبت به هواي فشرده ورودي ميتواند تا 80% باشد به اين معني كه در اين ميزان جزء سرد تبادل حرارتي به بيشينه خود ميرسد. آزمايشات همچنين نشان داده است كه حداكثر سرد سازي دقيقا وقتي حاصل ميشود كه دماي هواي سرد خروجي 28 درجه سانتيگراد زير دماي هواي ورودي باشد.

http://www.aerospacetalk.com/upc/store/pic2%20vortextube.jpg

http://www.aerospacetalk.com/upc/store/pic3%20vortextube.jpg

در مورد كاربرد هاي Vortex Tube ميتوان به موارد زير اشاره كرد:



1-خنك نمودن سريع مواد مذاب خارج شده از كوره.



2-خنك نگاه داشتن مدار هاي حساس الكترونيكي و تابلو هاي فشارقوي برق.

http://www.aerospacetalk.com/upc/store/pic4%20vortextube%20electronic.jpg



3-خنك نمودن و تهويه مطبوع منازل و دفاتر كار.

http://www.aerospacetalk.com/upc/store/pic5%20vortextube%20home.jpg



4-خنك نگاه داشتن نازل سوخت پاش كوره هاي بزرگ براي جلوگيري از ذوب شدن.

http://www.aerospacetalk.com/upc/store/pic6%20vortextube%20industri.jpg



5-خنك نگاه داشتن واشر هاي حرارتي و قالب ها.

http://www.aerospacetalk.com/upc/store/pic7%20vortextube%20industri1.jpg



6-خنك كننده نقطه اي براي صنعت.

http://www.aerospacetalk.com/upc/store/pic8%20vortextube%20industri2.jpg



كيت كامل مربوط به يك Vortex Tube شامل قطعات زير ميباشد:

1-Vortex Tube

2-صدا خفه كن هواي سرد

3-فيلتر لوله اي شكل

4-بست هاي مورد نياز

5-درپوش



قيمت يك Vortex Tube با توجه به اندازه و تجهيزات آن بين 23$ تا 4500$ ميباشد

فانتوم 1
26-09-2005, 15:14
سلام.

SABER جان واقعآ ازت ممنون. خيلي جامع و كامل بود. :wink:

منتظر مقالات جالبت هستم.

smm_mec_eng
29-09-2005, 00:22
سلام صابر جان

واقعا لذت بردم دستت درست :wink:

راستي شما رشته تون چيه اگه بازم از تهويه مطبوع اطلاعات داشتي ممنون ميشيم لطف كني

كاش منبع رو هم ميگفتي

:wink: smm :wink:

Saber2q
30-09-2005, 13:21
خاهش ميكنم دوستان

من مكانيك جامدات هستم و اين هم تحقيق يكي از دانشجويان مكانيك بود كه من خودم برام جالب بود و به نظرم رسيد بايد براي شما هم جالب باشه :wink:

mansori
17-11-2005, 10:07
سلام

البته من مكانيك نمي خونم. :wink:

من اين مقاله رو براي www.cao.ir (http://www.cao.ir) نوشته بودم.

در آدرس زير اين مقاله با نام آشنایی با تکنولوژی Vortex Tube برای تهویه هوای داخل هواپیما موجود مي باشد.

http://www.cao.ir/farsi/news/indexpublish.asp



در ضمن از آقاي saber2q هم تشكر مي كنم كه عكس ها (خصوصا animation) رو دقيقا قرار داده بودند.



خوش باشين،

©م.م.©

Saber2q
19-11-2005, 01:15
سلام

البته من مكانيك نمي خونم. :wink:

من اين مقاله رو براي www.cao.ir (http://www.cao.ir) نوشته بودم.

در آدرس زير اين مقاله با نام آشنایی با تکنولوژی Vortex Tube برای تهویه هوای داخل هواپیما موجود مي باشد.

http://www.cao.ir/farsi/news/indexpublish.asp



در ضمن از آقاي saber2q هم تشكر مي كنم كه عكس ها (خصوصا animation) رو دقيقا قرار داده بودند.



خوش باشين،

©م.م.©

خوشحالم كه شما هم خودت اينجا سر ميزني و همچنين بيشتر خوشحال ميشيم كه اطلاعاتت رو خودت اينجا قرار بدي و ما هم بيشتر استفاده كنيم ازش