Struga syntetyzowana/syntetyczna
Istnieje wiele ciekawych urządzeń wykorzystujących pływny. O niektórych już pisałem, a inne nadal pozostają dla mnie nieznaną zagadką. Dziś chciałbym napisać o czym zajmuje się naukowo, a co jak na razie nie przebiło się do szerszego grona choć urządzenia takie da kupić się w sklepie i są wykorzystywane w przemyśle. Mowa o strudze syntetyzowanej lub syntetycznej…
Struga syntetyzowana/syntetyczna
Pierwsze pytanie jakie nasuwa się czytając ten wpis to skąd dlaczego podaje dwie nazwy. Otóż w Polsce tą tematyką zajmują się zasadniczo dwa ośrodki (w tej chwili) – Politechnika Rzeszowska i Uniwersytet Technologiczno- Przyrodniczy w Bydgoszczy (moje miejsce pracy). Angielska nazwa zjawiska o jakim sobie dziś opowiemy to synthetic jet. W Rzeszowie wykorzystano tłumaczenie wprost i nazywają to zjawisko struga syntetyczną, natomiast promotor mojego doktoratu już paręnaście lat temu zdecydował się na wykorzystanie słowa syntetyzowana. Ponieważ grono osób posługujących się polską nazwą jest niewielki wspólny front w tej sprawie może długo nie zostać ustalony choć niestety na tą chwilę struga syntetyzowana jest w mniejszości(dlatego będę używał sformułowania syntetyczna)…
No ale nie jesteśmy tu aby rozprawiać o meandrach języka
polskiego. Struga syntetyczna powstaje na skutek naprzemiennego wtłaczania i
wytłaczania płynu (najczęściej wody lub powietrza) do zamkniętej komory.
Najczęściej odbywa się to przez zastąpienie jakiejś ściany drgającym elementem
takim jak tłok albo membrana głośnika. Element taki cyklicznie zmienia objętość komory co
powoduje naprzemienne wpływanie i wypływanie płynu do i z komory. Płyn który
wypływa z komory przez dysze/kryzę oddala się od generatora a na jej brzegach
powstają wiry, które zapewniają strudze niesamowite właściwości.
 |
| Rysunek 1. Powstawanie strugi syntetycznej, (a) faza zasysania, (b) faza wydmuchu i kształtowania się strugi syntetycznej, (c) struga oddala się od generatora a cykl zaczyna się od nowa 1- komora generatora, 2- ruchomy element np. membrana głośnika, 3- kryza (taka dziura), 4- zasysany płyn, 5- wiry na brzegu strugi syntetycznej [Źródło: Artykuł] |
Działanie generatora strugi syntetycznej podobne jest do tego jak pływają meduzy, które zasadniczo wykorzystują podobne zjawisko. No a jeżeli już o meduzach to struga syntetyczna może być stosowana jako napęd w łodziach podwodnych. I tak wykorzystano ją jako silniki w bezzałogowej łodzi podwodnej. Co prawda z powodu niskiej sprawności napęd taki nie nadaje się jako napęd główny, ale doskonale sprawdza się jako napęd manewrowy. Jednak to tylko niszowe zastosowanie, gdzie więc stosuje się strugę syntetyczną?
Do chłodzenia. Nawet General Electric eksperymentowało z strugą syntetyczną, która miała pomóc chłodzić LEDy o wysokiej mocy. Jednak to produkt SynJet® firmy Nuventix podbił rynek. Rozwiązanie to składa się z radiatora o specjalnym kształcie i generatora strugi syntetycznej. Struga opływa radiator zwiększając wymianę i tempo odprowadzania ciepła z radiatora. Rozwiązanie to podobne jest do tradycyjnego wentylatora jednak jego wydajność jest zdecydowanie wyższa. Jednak chciałbym opowiedzieć o tym czym ja i koledzy z Rzeszowa (bo współpracujemy) robimy ze strugą syntetyczną.
 |
| Rysunek 2. Urządzenie SynJet® [Źródło: Sklep] |
Mianowicie opracowujemy nowy rodzaj obudowy do chłodzenia
opraw LED. Jednak kolega dr inż. Paweł Gil wpadł na niesamowity pomysł
zamknięcia radiatora wewnątrz generatora zamiast na zewnątrz. Takie rozwiązanie
pozwala znacząco zmniejszyć rozmiar takiego urządzenia chłodzącego i zastosowanie
go do naprawdę pokaźnych opraw LED. Rysunki możecie zobaczyć poniżej, jednak
badania są obiecujące i myślę, że za jakiś czas gotowe rozwiązanie będziecie
mogli kupić w sklepie.
Jeżeli zainteresował Was ten temat zapraszam do źródeł i mojego artykułu sprzed lat, w którym trochę bardziej szczegółowo opisuje różne wykorzystania strugi syntetycznej i niepoprawnie określam ją jako strumienie :)
 |
| Rysunek 3. Koncepcja nowego generatora strugi syntetycznej |
Komentarze
Prześlij komentarz