P18  INTERFEROMETRICKÝ VÝZKUM PROUDĚNÍ VZDUCHU OKOLO PŘEKÁŽEK

Výzkum proudění vzduchu okolo překážek byl proveden pomocí Machova – Zehnderova interferometru se zorným polem 200 mm, viz obr. 13-6 v kap. 13.4. Příklady zaznamenaných interferogramů mírně neizotermních proudů vytékajících z kruhové vyústky o průměru 30 mm a šířících se okolo překážek jsou uvedeny na obraze 1 a 2. Záznam interferogramů byl prováděn CCD kamerou do počítače. Měření byla prováděna při seřízení interferometru na konečnou šířku interferenčních proužků v referenční oblasti.

Na obraze 1 je interferogram mírně neizotermního horizontálního proudu z kruhové vyústky, který se šíří pod horizontální deskou. Z interferogramu je patrno, že ve zviditelněné oblasti proudu, blízké výstupnímu průřezu vyústky, se proud šíří obdobně jako volný a není horizontální deskou ovlivněn.

 

Obraz 1  Interferogram mírně neizotermního proudu z kruhové vyústky šířícího se pod horizontální deskou

 

Obraz 2  Interferogramy mírně neizotermních proudů z kruhové vyústky separovaných na překážce ve tvaru kvádru

Na obraze 2 jsou interferogramy mírně neizotermních horizontálních proudů z kruhové vyústky separovaných na překážce ve tvaru kvádru. Po dopadu vzduchového proudu z vyústky na překážku dojde na náběžné hraně k separaci proudu na dvě části. Směřuje-li osa proudu nad překážku (viz levý interferogram na obraze 2), šíří se po separaci proudu na náběžné hraně část proudu podél přední stěny překážky směrem dolů a druhá část proudu nejdříve podél horní stěny překážky a za odtokovou hranou se proud dále rozšiřuje. Směřuje-li osa proudu do překážky (viz pravý interferogram na obraze 2), šíří se po separaci proudu na náběžné hraně část proudu podél přední stěny překážky směrem dolů a druhá část proudu od náběžné hrany šikmo vzhůru.

Další příklady

Video 1: Interferometrický záznam mírně neizotermního proudu vzduchu ze vzduchotechnické vyústky o průměru 30 mm v blízkosti stropu. V ústí vyústky je rychlost 21,5 m.s-1 a teplota 49 °C, v okolním prostředí je teplota 15 °C a tlak 98130 Pa.

Video 2: Interferometrický záznam mírně neizotermního proudu vzduchu ze vzduchotechnické vyústky o průměru 30 mm proudícího kolmo na blízkou stěnu. V ústí vyústky je rychlost 21,6 m.s-1 a teplota 43 °C, v okolním prostředí je teplota 15 °C a tlak 98130 Pa.

Video 3: Interferometrický záznam mírně neizotermního proudu vzduchu ze vzduchotechnické vyústky o průměru 30 mm proudícího kolmo na vzdálenější stěnu. V ústí vyústky je rychlost 21,9 m.s-1 a teplota 48 °C, v okolním prostředí je teplota 15 °C a tlak 98180 Pa.

Video 4: Interferometrický záznam mírně neizotermního proudu vzduchu ze vzduchotechnické vyústky o průměru 30 mm proudícího v okolí blízké překážky zasahující nad osu proudu. V ústí vyústky je rychlost 14,8 m.s-1 a teplota 47 °C, v okolním prostředí je teplota 15 °C a tlak 98180 Pa.

Video 5: Interferometrický záznam mírně neizotermního proudu vzduchu ze vzduchotechnické vyústky o průměru 30 mm proudícího v okolí vzdálenější překážky zasahující nad osu proudu. V ústí vyústky je rychlost 17,7 m.s-1 a teplota 51 °C, v okolním prostředí je teplota 15 °C a tlak 98180 Pa.

Video 6: Interferometrický záznam mírně neizotermního proudu vzduchu ze vzduchotechnické vyústky o průměru 30 mm proudícího v okolí blízké překážky umístěné pod osou proudu. V ústí vyústky je rychlost 13,1 m.s-1 a teplota 48 °C, v okolním prostředí je teplota 15 °C a tlak 98180 Pa.

Video 7: Interferometrický záznam mírně neizotermního proudu vzduchu ze vzduchotechnické vyústky o průměru 30 mm proudícího v okolí vzdálenější překážky umístěné pod osou proudu. V ústí vyústky je rychlost 13,8 m.s-1 a teplota 52 °C, v okolním prostředí je teplota 15 °C a tlak 98190 Pa.

Pozn.:  Výzkum byl prováděn na Odboru termomechaniky a techniky prostředí [6-12] v rámci projektu COST G3-20 Investigation of temperature fields in industrial buildings with various manners of ventilation and heating. Řešitelé: M. Pavelek, E. Janotková a kol.