Springen naar inhoud

Deflectorkap rookgassen (stroomversnelling)


  • Log in om te kunnen reageren

#1

rcl84

    rcl84


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 31 januari 2011 - 10:32

Beste mensen,

Ik zit met een vraagstuk over deflectorkappen. Ik wil er 1 ontwerpen, voor een opdracht van school (werktuigbouwkunde HBO) maar hebben weinig over stromingsleer gehad (op dit moment).

Zal om te beginnen het verhaal inleiden:

Een deflectorkap zorgt ervoor dat de rookgassen met een hogere snelheid op een grotere hoogte worden gebracht. De rookgassen worden kegelvormig vanaf de schoorsteen de buitenlucht in geblazen. Daardoor neemt de verdunning van geurbevattende gassen toe naar mate deze zich verder van de schoorsteen verwijderen. Hierdoor zal de geurhinder in de directe omgeving afnemen.

Zie de bijlage:

Er zijn diverse diameters verkrijgbaar. Om het makkelijk te houden is d1 = 150 en D = 265 en H=315 mm Dit is ook wat de fabrikant opgeeft.

Nu mijn vraag/probleem/uitdaging:

Het is mij duidelijk dat de rookgassen met een hogere snelheid op grotere hoogte gebracht worden door de specifieke vorm van de deflectorkappen. Wat ik niet snap (bij gebrek aan stromingsleer kennis) hoe deze hogere snelheid gerealiseerd wordt. Daarnaast is er ook nog het punt tegendruk, veel van deze systemen werken op 5000pa druk, dit is ook nodig voor een goede werking van de motor die er op aangesloten is. De tegendruk (wat ik gehoord heb) verandert ook op het moment dat de snelheid hoger wordt.

Wie kan mij hier iets meer over vertellen?

Alvast bedankt

Gr

RCL

Bijgevoegde afbeeldingen

  • deflectorkap.jpg

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

rcl84

    rcl84


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 07 februari 2011 - 09:19

Beste forum genoten,

Ik zit met een vraagstuk, ik heb hem al eerder geplaatst onder deflectorkap (zie hieronder) maar ik denk dat dit te detail gericht is en vandaar dat ik terug wil naar de grond beginselen.

Zie afbeelding:

Rookgassen komen onderaan binnen. Bekend is dat de rookgassen onder hogere snelheid uitgeblazen worden. Dit is de hele functie van het ding. Wat ik niet snap hoe dit nu komt. Als we kijken naar een venturi werking, treedt er door een vernauwing in een tracé een stroomversnelling op en een drukverlaging. Bij dit apparaat is er niet echt sprake van een vernauwing, hoe komt het dan dat er toch een versnelling gerealiseerd wordt? En wat doet de druk?

Bijgevoegde afbeeldingen

  • deflectorkap.jpg

#3

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 07 februari 2011 - 13:07

Bekend is dat de rookgassen onder hogere snelheid uitgeblazen worden.

Hoezo is dat "bekend"? Omdat "iemand" dat beweert?

Snelheid = volumedebiet gedeeld door oppervlak. Aangezien de opening boven en onder zo te zien gelijk zijn (beiden 150 mm) neemt de snelheid wellicht 1 % toe omdat het ding een klein beetje drukval heeft en dus het volumedebiet een klein beetje toeneemt.

De rookgassen worden kegelvormig vanaf de schoorsteen de buitenlucht in geblazen.

Ik heb de indruk dat de geclaimde betere menging dan ook niet gebeurt omdat de snelheid toe zou nemen maar omdat er een kegelvormige uitstroming plaatsvindt waardoor het rookgas over een veel groter oppervlak met de omgevingslucht gemengd wordt dan zou gebeuren als de uitstroming een rechte straal zou zijn.
Hydrogen economy is a Hype.

#4

rcl84

    rcl84


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 07 februari 2011 - 14:05

Nou het is bekend omdat ik op internet een aantal artikelen heb gevonden waarin deze zelfs verplicht worden gesteld. (bakkerijen ed). Eigenlijk zou het te berekenen moeten zijn. Probleem daarin is weer dat ik niet exact weet hoe. Er zitten wat moeilijkheden in: Het bakje in het midden wat water opvangt, de hoekige verlopen en de asymetrische vorm.







Hoezo is dat "bekend"? Omdat "iemand" dat beweert?

Snelheid = volumedebiet gedeeld door oppervlak. Aangezien de opening boven en onder zo te zien gelijk zijn (beiden 150 mm) neemt de snelheid wellicht 1 % toe omdat het ding een klein beetje drukval heeft en dus het volumedebiet een klein beetje toeneemt.
Ik heb de indruk dat de geclaimde betere menging dan ook niet gebeurt omdat de snelheid toe zou nemen maar omdat er een kegelvormige uitstroming plaatsvindt waardoor het rookgas over een veel groter oppervlak met de omgevingslucht gemengd wordt dan zou gebeuren als de uitstroming een rechte straal zou zijn.


#5

vanOekelen

    vanOekelen


  • 0 - 25 berichten
  • 23 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 07 februari 2011 - 21:44

Er zitten wat moeilijkheden in: Het bakje in het midden wat water opvangt, de hoekige verlopen en de asymetrische vorm.


Heb je misschien een wat betere tekening, een waar dat ook in te zien is?

#6

rcl84

    rcl84


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 08 februari 2011 - 09:05

Hallo,

Deze afbeelding is wellicht wat duidelijker; omdat het een open uitmonding is kan er regenwater zo het rookgaskanaal in lopen. Daarom hebben ze een bakje geplaatst wat het water afvoert naar buiten toe.


Heb je misschien een wat betere tekening, een waar dat ook in te zien is?

Bijgevoegde miniaturen

  • Deflector_2.JPG

#7

vanOekelen

    vanOekelen


  • 0 - 25 berichten
  • 23 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 11 februari 2011 - 23:22

De meeste schoorstenen die een verticale uitlaat hebben (om de rook snel omhoog te krijgen) zijn of erg lang of hebben ergens iets van een bocht erin zitten om de instroom van water te beperken. Door een bak in een korte schoorsteen te zetten om het water af te vagen bereik je hetzelfde met een kleine constructie die door het grote doorstroomoppervlak een relatief lager drukval heeft.

#8

irArjan

    irArjan


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 13 februari 2011 - 16:55

Het is mij duidelijk dat de rookgassen met een hogere snelheid op grotere hoogte gebracht worden door de specifieke vorm van de deflectorkappen. Wat ik niet snap (bij gebrek aan stromingsleer kennis) hoe deze hogere snelheid gerealiseerd wordt. Daarnaast is er ook nog het punt tegendruk, veel van deze systemen werken op 5000pa druk, dit is ook nodig voor een goede werking van de motor die er op aangesloten is. De tegendruk (wat ik gehoord heb) verandert ook op het moment dat de snelheid hoger wordt.


Van wat ik ervan kan maken zit de crux in het kegelvormig bakje in het midden. Het doorstroom oppervlak tussen die kegel en de buitenkant van de kap is vermoedelijk kleiner dan die van de pijp. (doorstroom oppervlak pijp: pi*D^2/4, doorstroom oppervlak tussen kap en bakje: pi*(Dk^2-Db^2)/4, met D = diameter pijp, Dk = grootste diameter kap, Db = de grootste diameter van het bakje)

Dit kleinere oppervlak zorgt voor een grotere snelheid (debiet blijft hetzelfde). Verder kan je als eerste afschatting van de druktoename de volgende formule gebruiken:

Toename druk = 0.5 * dichtheid lucht * (snelheid tussen kap en bakje^2 - snelheid in buis^2)

Dit is dus de toename in zogenaamde dynamische druk, dit is een maat voor de 'kracht' die nodig is om de lucht te versnellen. Let wel, dit is een eerste afschatting, de werkelijkheid is weerbarstiger: er onstaat ook nog een aanzienlijke hoeveelheid turbulentie (hoekige vormen) die ook voor extra druktoename zorgen, deze kan je niet zomaar berekenen (anders dan d.m.v. dure CFD berekeningen of gewoon meten).

#9

rcl84

    rcl84


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 15 februari 2011 - 09:18

Die formule voor de schatting druktoename begrijp ik niet. Sowieso zou er toch een drukverlaging optreden wanneer ik een gasversnelling krijg?. In de formule zitten teveel onbekenden, zo weet ik de snelheid tussen kap en bakje niet. Alleen de snelheid in de buis is bekend.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures