58
SZIVATTYÚK, KOMPRESSZOROK, VÁKUUMSZIVATTYÚK 2014
pedig elsősorban a turbófúvó aggregát működteté-
sének fontosabb üzemi jellemzőit kívánta mérés-
sel meghatározni. E mellett az elvégzett kísérleti
vizsgálat eredményeit az alábbiakban közvetlenül
a CFD vizsgálatok során kapott üzemi jellemzők
validálására is fel kívántuk használni.
Az aggregáton belüli áramlás ANSYS-
FLUENT kereskedelmi szoftver [3] alkalmazásá-
val nyert eloszlásai alkalmasak az aggregát egyes
részegységei helyes működésének megítélésére. A
számított üzemi paraméterek számértékei – azok
validálása érdekében – pedig összevethetők a tur-
bófúvó aggregát laboratóriumi mérési eredménye-
ivel [4].
A numerikus vizsgálatra került turbófúvó agg-
regát főbb egységeinek szétszerelt állapotban ké-
szített fényképei az 1. ábrán láthatók.
1.ábra A vizsgált turbófúvó aggregát főbb egységei
szétszerelt állapotban
A turbófúvó aggregát tervezési változatainak
kidolgozása során a fent megadott főbb egységek
közül a járókerék és a vezető- visszavezető kerék
geometriai jellemzőit változtattuk meg az alábbi
1. táblázatban megadottak szerint.
1. táblázat
A turbófúvó
aggregát jele
Járókerék
jele
Vezető-, illetve a
visszavezető kerék
jele
TF
0
JK
0
M
0
TF
1
JK
0
M
1
TF
2
JK
1
M
2
A rendelkezésre álló geometriai jellemzők fel-
használásával először a numerikus számítások
előkészítéséhez az ANSYS-FLUENT kereske-
delmi kód grafikus előkészítő programjával kifej-
lesztettük a turbófúvó aggregát – a fenti tervezési
esetek mindegyikének numerikus vizsgálata so-
rán alkalmazható – teljes számítási tartományát,
amelyet a 2. ábrán mutatunk be. A fényképek és a
3D-s geometriai modell egybevetésével jól látha-
tó, hogy a tartomány be- és kilépő keresztmetsze-
teit a valóságos kialakításhoz képest kismértékben
módosítottuk a peremfeltételek korrekt megadása
céljából.
2.ábra A turbófúvó aggregátok teljes 3D-s
számítási tartománya két nézetben
Az áramló levegő a turbófúvó szívócsonkján
érkezik a járókerékre, amelynek forgatása miatt az
a folyadék energiáját megnöveli. Ezt követően a
levegő a járókerék oldali vezetőkeréken át a nyo-
mótérbe kerül, majd a hátoldali visszavezető-keré-
ken átáramolva a nyomócsonkon távozik el a tur-
bófúvó-aggregát egységből a modellünk esetében
a két „piskóta alakú” keresztmetszetű hengeres
kilépő csöveken át, a valóságban a hasonló alakú
motortérbe, majd a szabadba.
Az alábbi ábrákon a numerikus vizsgálat során
kifejlesztett járó- és vezető-, illetve visszavezető-
kerekeinek geometriáját mutatjuk be.
A 3. ábra a
JK
0
jelű járókerék 3D testmodelljé-
nek áttetsző képét mutatja be, feltárva a járókerék
belső lapátjainak térbeli kialakítását is.
3.ábra A
JK
0
jelű járókerék áttetsző 3D-s testmodellje
