виды, принцип действия, правила монтажа.
Для обеспечения здорового микроклимата в помещении, необходимо поступление свежего воздуха. Для этого чаще всего используется естественная вентиляция. Колпаки, которыми накрывают конец трубы, создают дополнительное сопротивление потоку воздуха.
Чтобы решить эту проблему в современных вентиляционных системах используется дефлектор. Что такое дефлекторы, какие виды бывают, и какой дефлектор лучше выбрать рассмотрим в этой статье.
Содержание
- Зачем нужен дефлектор
- Плюсы и минусы дефлектора
- Что такое дефлектор: принцип работы
- Классификация ветровых насадок
- Популярные модели
- Классический колпак Григоровича
- Универсальная насадка ЦАГИ
- Стато-динамический колпак Astato
- Дефлектор серии ДС
- Ротационная турбина или турбодефлектор
- Поворотный флюгер типа капюшон
- Модуль H-образного типа
- Какой дефлектор выбрать
- Монтаж колпаков ветрового побуждения
- Установка дефлекторов вентиляции в частном доме
- Установка вентиляционной трубы с вентилятором VILPE на металлочерепицу (Видео)
- Можно ли устанавливать вентиляционный дефлектор на дымоход
- Изготовление дефлектора своими руками (Видео)
Зачем нужен дефлектор
Система вентиляции в домеВытяжная естественная вентиляция работает за счет разницы давлений снаружи и внутри помещения, создается естественная тяга. Большое влияние на тягу имеет ветер, он может, как способствовать хорошей тяге, так и препятствовать ей.
Уменьшить отрицательное воздействие погодных условий поможет дефлектор. Он не только защищает вентиляционный канал от влияния погодных условий, но и защищает от попадания различных предметов, мусора, атмосферных осадков. Так же насадка повышает тягу на 15-20% и защищает от появления обратной тяги.
Дефлектор представляет собой насадку, которая монтируется на краю вентиляционного канала.
Плюсы и минусы дефлектора
К положительным качествам работы дефлектора относятся:
- Защита от попадания в вентканал атмосферных осадков.
- Защита от попадания мусора, птиц, грызунов.
- Увеличение тяги.
- Уменьшение вероятности возникновения обратной тяги.
Единственная, пожалуй, проблема в работе дефлектора, может возникнуть при движении ветра вверх, что может привести к сбою работы вентиляционной системы.
Но это проблему легко можно решить, если конструкцию насадки обустроить двумя конусами с соединенными основаниями.
Что такое дефлектор: принцип работы
Направление движения воздушным масс в близи дефлектораДля того чтобы лучше понять назначение дефлектора и принцип его работы, рассмотрим схему устройства.
Обратный клапан для вентиляции: какую модель выбрать, монтаж
Дефлектор состоит из следующих частей:
- нижний цилиндр (патрубок), который крепится к краю трубы вентиляционной системы или дымохода;
- диффузор – расширенный конус, идущий от патрубка к верхней части дефлектора;
- обечайка или патрубок – внешняя часть;
- верхний конус (колпак) – монтируется вверху всей конструкции, она защищает от попадания осадков;
- кронштейны для монтажа дефлектора.
Принцип действия насадки основано на законе Бернулли. Наличие сужения в вентканале вызывает падение давления, что в свою очередь увеличивает тягу. Применяется для усиления тяги в канале за счёт эффекта Вентури: чем больше скорость движения потока воздуха при уменьшении поперечного сечения канала, тем меньше статическое давление в этом сечении. Дефлекторы увеличивают тягу в канале и повышают эффективность систем вентиляции.
Может Вам будет интересна статья «Как правильно подключить УЗО: схемы, варианты подключения к однофазной и трехфазной сети» Перейти>>
Принцип работы дефлектора:
- Ветер сталкивается с устройством.
- Благодаря конструкции диффузора, поток воздуха внутри него, создает пониженное давление.
- Разница между верхней и нижней частью вентиляционного канала возрастает.
- Воздух из помещения поднимается вверх.
Для правильной работы необходимо выполнить расчет дефлектора, необходимого для вашей вентиляционной системы.
Рассмотрим далее классификации и моделей ветровых насадок.
Классификация ветровых насадок
Классификация ветровых насадокПри выборе ветровых насадок необходимо определится с рядом важных моментов, чтобы сделать для себя оптимальный вариант. Необходимо определиться со следующими характеристиками:
- материал;
- принцип работы;
- особенности конструкции.
Первое на что нужно обратить внимание — это материал, из которого сделан дефлектор. При изготовлении используется нержавеющая или оцинкованная сталь, керамика, пластик, медь.
Может Вам будет интересна статья «Канализация для частного дома: этапы строительства, какой септик выбрать» Перейти>>
Чаще выбирают стальные или алюминиевые насадки, они не очень дорогие и не уступают качеством. Медные модели используют реже из-за высокой цены. Хорошим вариантом качества и декоративности являются металлические насадки покрытые пластиком. При выборе материала, цвета дефлектора, желательно подобрать под фасад дома.
Следующим критерием выбора насадки – это принцип работы. В зависимости от функционала дефлекторы делятся на 4 типа:
- Статичные дефлекторы. Отличаются простой конструкцией, легко монтируются самостоятельно. Используются в квартирах для вытяжных каналов.
- Ротационные. Состоят из вращающихся лопастей и статической части.
- Статичные установки с эжектирующим вентилятором. Относится к современным технологиям. Состоит из неподвижного колпака, внутри шахты находится осевой вентилятор. Он включается только при необходимости, если силы ветра не достаточно для функционирования статичной насадки.
- С поворотным корпусом. Состоит из горизонтальной и вертикальной трубы, которые соединены шарниром. Также в конструкции есть флюгер.
Популярные модели
Сегодня существует огромное количество различных моделей дефлекторов. Различаются по форме, есть закрытого и открытого типа, с колпаком или несколькими конусами.
Если Вы выбираете дефлектор на крышу, то мы предлагаем Вам ознакомиться с характеристиками наиболее популярных сегодня моделей.
Классический колпак Григоровича
Классический колпак ГригоровичаОдин из самых популярных дефлекторов. Колпак Григоровича приобрёл такую популярность благодаря простоте и небольшой цене.
Колпак состоит из двух зонтов, которые соединяются в одну «тарелку». Монтаж выполняется на трубы круглого сечения. Можно также крепить и на прямоугольные воздуховоды, используя переходную пластину.
Благодаря такой конструкции, колпак Григоровича, выполняет двойную эжекцию воздуха. Одну в направлении диффузора, а вторую в сторону обратного колпака. За счет сужения сечения канала под нижним конусом, скорость воздуха увеличивается, а давление уменьшается. В результате увеличивается разность давлений.
Универсальная насадка ЦАГИ
Дефлектор насадка ЦАГИЭтот дефлектор вентиляции был разработан профильным НИИ во времена СССР.
Данная конструкция состоит из нескольких деталей:
- Нижний стакан с диффузором;
- внешний корпус – обечайка цилиндрической формы;
- стойки для крепления крышки;
- колпак в виде зонта.
Таблица характеристик дефлекторов ЦАГИ:
Диаметр патрубка, мм | Производительность | ||||
2 м/с | 2,5 м/с | 3 м/с | 3,5 м/с | 4 м/с | |
100 | 21 | 26 | 31 | 36 | 345 |
200 | 95 | 115 | 142 | 168 | 190 |
300 | 240 | 300 | 360 | 420 | 480 |
400 | 380 | 475 | 570 | 660 | 760 |
Производительность рассчитана без учета сопротивления вентканалов. Реальный объём отличается от расчётного.
Не смотря, что конструкция была разработана достаточно давно, и сегодня дефлектор ЦАГИ считается очень эффективным из существующих стационарных насадок.
Может Вам будет интересна статья «Теплица из оконных рам своими руками: пошаговая инструкция» Перейти>>
Перечислим плюсы дефлектора:
- Легко сделать самостоятельно;
- простая и легкая установка;
- хорошая защита от осадков и обратной тяги;
- нет вращающихся деталей, что делает его очень надежным;
- работа дефлектора не зависит от направления ветра;
- самый маленький коэффициент сопротивления.
Единственным минусом насадки является сильная зависимость от скорости ветра. Впрочем, такая зависимость есть почти у всех насадок.
Не эффективен при ветре меньше 2 м/с.
Стато-динамический колпак Astato
Колпак AstatoРазработана данная насадка французской фирмой Astato. Конструкция колпака включает в себя два усеченных конуса. В верхней части находится зонт и осевой электродвигатель. Устройство по бокам закрыто сеткой от попадания птиц. Насадка используется на любых зданиях в независимости от количества этажей.
Принцип работы дефлектора Astato:
- При наличии ветра, насадка действует как стационарный дефлектор. Вентилятор в этом случае не работает.
- При отсутствии ветра, или не достаточной его силе, начинает работать вентилятор. Он включается за счет датчика давления и блока управления.
Момент включения вентилятора можно настроить самостоятельно.
Минусом данной насадки является очень большая стоимость. В зависимости от комплектации цена на вентканал 160 мм колеблется от 1400 до 4000 евро.
Дефлектор серии ДС
Дефлектор серии ДСЭта насадка очень похожа на колпак Astato, с одним отличием, у нее отсутствует вентилятор. Корпус состоит из трех конусов. Конструкция защищена от попадания птиц металлической сеткой.
В верхней части соединяются два из них, в нижней части один усеченный.
Особенности конструкции:
- Дефлектор можно монтировать вместе с вентиляторами.
- Скорость ветра 5-10 м/с увеличивает тягу на 10-40 ПА.
- Выпускаются для вентканалов размерами от 100 до 900 мм.
Ротационная турбина или турбодефлектор
ТурбодефлекторТакой дефлектор насаживается на трубу вентиляции больших промышленных зданий, спортивных залов, торговых помещений.
Насадка состоит из двух частей:
- Статическая — неподвижная основа.
- Подвижная – сферической формы, с большим количеством полукруглых лопастей.
За счет небольшого веса, даже при маленьком ветре, барабан начинает вращаться. Внутри сферы давление уменьшается и тяга увеличивается.
Может Вам будет интересна статья «Отделка фасада дома: 14 вариантов облицовки, современные материалы и стили оформления» Перейти>>
Плюсы турбодефлектора:
- эффективность работы в несколько раз превышает результативность статических рефлекторов;
- энергонезависимы;
- эстетичный внешний вид.
Недостатки ротационной турбины:
- неэффективна в безветренную погоду;
- узлы подвижной части требуют постоянного обслуживания;
- плохо защищают от косого дождя.
Турбодефлекторы выпускаются в России, Украине, Белоруссии.
Поворотный флюгер типа капюшон
Поворотный флюгер типа капюшонЕго также называют «сачком». Представляет собой вращающийся полукруглый уловитель ветра. Благодаря флюгеру конструкция постоянно поворачивается по ветру, тем самым закрывает задувание открытого вентканала.
Принцип действия поворотного флюгера:
- Под действием ветра дефлектор становится по линии воздушного потока;
- воздух, проходя через отверстия, создает пониженное давление в верхней части вентканала;
- тяга в шахте вентканала увеличивается.
Недостатки поворотного флюгера типа капюшон такие же, как и у турбодефлектора, перечислим их:
- Неэффективна в безветренную погоду;
- узлы подвижной части требуют постоянного обслуживания;
- плохо защищают от косого дождя.
Модуль H-образного типа
Дефлектор H-образного типаТакие дефлекторы применяются в основном для промышленных помещений. Используются для увеличения тяги в вентиляционных каналах и дымоходах.
Главное преимущество насадки H-образного типа это его способность выполнять свои функции при больших порывах ветра.
Какой дефлектор выбрать
Если Вы решили приобрести рефлектор для вентиляционной системы или дымохода, то рекомендуем выбирать из статических моделей. В этом случае Вы сэкономите на покупке, и не будете тратить время на обслуживание.
При выборе насадки ориентируетесь по размеру трубы. Если канал прямоугольной формы, необходимо приобрести переходник.
Советы по выбору дефлектора:
- Если тяга вентканала или дымохода очень мала, то лучше использовать динамические модели.
- При наличии вращающихся частей дефлектора, выбирайте с закрытым подшипником.
- Если в вашей местности дуют постоянные ветра, то лучше использовать H-образный дефлектор. В противном случае, лучше брать дефлектор ЦАГИ.
Из опыта использования, какой вариант из рассмотренных можно считать универсальным, и подходящим под многие условия?
Какой дефлектор Вы бы посоветовали установить на вентиляцию?
- Универсальная насадка ЦАГИ
- Ротационная турбина или турбодефлектор
- Классический колпак Григоровича
- Стато-динамический колпак Astato
- Модуль H-образного типа
- Дефлектор серии ДС
- Поворотный флюгер типа капюшон
Poll Options are limited because JavaScript is disabled in your browser.
Монтаж колпаков ветрового побуждения
Монтаж колпаковПри монтаже дефлектора необходимо учитывать нормы СНиП.
Требования к высоте вентиляционной трубы и насадки:
- если вентканал находится от вершины крыши менее чем на 1,5 м, то высота над коньком должна быть более 50 см;
- если расстояние от 1,5 до 3 м, то наравне с крышей;
- при удалении более 3 метров, насадка должна находится не ниже линии, проведенной под углом 10 градусов, от верхней точки вниз;
- если крыша плоская, то высота насадки не менее 50 см.
Не устанавливать дефлекторы в местах аэродинамической тени соседних зданий.
Установка дефлекторов вентиляции в частном доме
Выполнить монтаж насадки самостоятельно не сложно. При выборе дефлектора учитывайте не только размер отверстия вентиляционного канала, но и его форму. Если у Вас вентиляционная труба прямоугольная, то нужно заказать дополнительно переход. Также при монтаже учтите положение дефлектора, он не должен находиться в ветровой тени.
Для крепления дефлектора понадобятся:
- шуруповерт или электродрель;
- силиконовый герметик;
- саморезы.
Все стыки между переходом и дефлектором необходимо промазать герметиком, чтобы не было потока воздуха с наружи. Тогда весь воздух, который втягивает колпак, будет идти из вентиляционной шахты. Далее закрепить дефлектор с помощью саморезов по металлу.
Установка вентиляционной трубы с вентилятором VILPE на металлочерепицу (Видео)
youtube.com/embed/vjLMtINu9dU» frameborder=»0″ allowfullscreen=»allowfullscreen»>Можно ли устанавливать вентиляционный дефлектор на дымоход
Некоторые владельцы твердотопливных котлов и печей, столкнувшись с проблемой плохой тяги, решают исправить ее с помощью дефлектора. Можно ли монтировать в таком случае ротационный дефлектор или с эжектирующим вентилятором?
Проблему тяги можно решить, если увеличить высоту дымохода. Причины, по которым не рекомендуется использовать такие насадки:
- Ставить различные насадки запрещено правилами пожаробезопасности.
- Сажа, выделяемая при горении топлива, оседает на узлах дефлектора и выводит его из строя.
- Если правильно сделан дымоход, то не стоит беспокоиться о конденсате и выпадающих осадках. Можно закрепить не дорогой зонт.
Для увеличения тяги можно использовать дефлекторы статичного типа.
Изготовление дефлектора своими руками (Видео)
В видео ролике подробно описаны действия при изготовлении дефлектора ЦАГИ. Приведены необходимые расчеты. Используя это видео Вы сможете сделать насадку самостоятельно своими руками.
Если статья Вам оказалась интересной и полезной, поделитесь с ней со своими друзьями в социальных сетях.
Прижимная сила своими руками — Как спроектировать передние сплиттеры, диффузоры, плоское днище, крылья и многое другое! — Professional Awesome Racing
Руководство по эффективному улучшению прижимной силы и аэродинамических характеристик вашего автомобиля без испытаний в аэродинамической трубе или анализа CFD.
Повышение прижимной силы может показаться сложной задачей, если у вас нет инструментов для измерения увеличения производительности. Как мы узнаем, помогают ли крыло, которое мы поставили на нашу машину, или воздушная заслонка, на изготовление которой мы потратили выходные? Инструменты аэродинамического ремесла могут быть недоступны для простых смертных. Аренда аэродинамической трубы является непомерно дорогой для многих крупных гоночных команд, не говоря уже о нескольких друзьях, которые хотят повеселиться на трассе. Computational Fluid Dynamics (сокращенно CFD) — это отличный инструмент, который позволяет проводить аэродинамические испытания прямо на вашем настольном компьютере, но это программное обеспечение стоит недешево, и для получения из него полезной информации требуется много обучения и опыта.
Я здесь, чтобы сказать вам, что значительно улучшить прижимную силу и аэродинамическую эффективность вашего гоночного автомобиля гораздо проще, чем вы думаете. Конечно, аэродинамическая труба и CFD могут вывести вас на новый уровень, но прямо сейчас большая часть скорости остается на столе из-за дезинформации, непонимания и страха ухудшить работу вашего автомобиля.
Во-первых, это руководство относится к серийным автомобилям. В Professional Awesome Racing мы специализируемся на гонках на время и гонках на время. Это руководство может быть полезно для туристических гонок, гонок на выносливость, клубных гонок и т. д., но не предназначено для формульных автомобилей с открытыми колесами.
Мы видим, как люди говорят, что попытки улучшить прижимную силу для автомобилей с меньшей мощностью — это пустая трата времени, потому что у автомобилей нет достаточной мощности, чтобы компенсировать дополнительное сопротивление. Могут быть случаи, когда это может быть правдой, но мы видели, что это не так часто. Мы работали с Mazda Miata мощностью 90 л.с. и Mitsubishi Evolution мощностью 1000 л.с. Информация актуальна для обоих. Вы можете увеличить прижимную силу, не увеличивая сопротивление, а в некоторых случаях даже уменьшая сопротивление!
Наконец, мы также предполагаем, что вы хотя бы немного разбираетесь в аэродинамических характеристиках автомобиля, но цель этой статьи состоит в том, чтобы приветствовать новичков перед более опытными автостроителями. Хватит вступлений, переходим к делу.
Front Aero
Мы собираемся начать с передней части автомобиля и двигаться к задней части. Я знаю, когда я впервые начал заниматься модернизацией аэродинамики, моим самым большим страхом всегда было заставить работать переднюю часть. В задней части машины можно было поставить крыло и сделать его настолько большим, насколько позволял ваш кошелек. Но как добиться большей производительности спереди? Что ж, после многих лет чтения, тестирования и исследований мое мышление изменилось. Прижимная сила в передней части автомобиля относительно проста! Почему? Воздух, попадающий в переднюю часть автомобиля, ламинарный или, другими словами, не турбулентный. Задняя часть автомобиля имеет дело со всевозможными вихрями, эффектами пограничного слоя и проблемами, для изучения которых вам действительно нужен CFD или аэродинамическая труба. Без этих проблем, дизайн для фронта намного проще.
Разделители и воздушные заслонки
Итак, с чего начать? Поскольку мы имеем дело с серийными автомобилями, давайте поговорим о сплиттерах и воздушных заслонках. Сплиттер — это распространенный, эффективный и очень действенный способ создать приличную прижимную силу. Он расщепляет воздух, попадая в переднюю часть автомобиля. Это отделяет зону более высокого давления сверху от зоны более низкого давления внизу. Что получится, если объединить эти две зоны? Прижимная сила!
Большинство применений сплиттеров зависят от конкретного автомобиля И гоночной серии. Это означает, что сложно найти готовое решение. Из-за этого многие гонщики строят свои собственные. Первое, с чего нужно начать, это сам материал сплиттера. Материал должен быть жестким, легким, легким в работе, ударопрочным и не слишком дорогим. Последний момент важен, так как сплиттеры могут выдержать много злоупотреблений, находясь так близко к земле. Обычно выбираются такие материалы, как пластик, фанера, материалы для вывесок, сотовые композиты из углеродного волокна, кевларовые композиты и алюминий. У каждого материала есть свои плюсы и минусы. Мы используем материал для вывесок Alumalite и фанеру для многих наших конструкций сплиттеров. Оба предлагают хороший баланс прочности и веса по стоимости. Для получения более подробной информации о выборе материалов для сплиттеров ознакомьтесь с нашей серией видео на YouTube. Мы подробно рассмотрим положительные и отрицательные стороны каждого выбора.
После того, как вы выбрали материал для использования, критическим аспектом вашей сплиттерной системы является ее установка на транспортном средстве. Ваш сплиттер, если он хорошо сконструирован, может легко увидеть, как сила в 500+ фунтов пытается оторвать его от автомобиля. Это хорошо с точки зрения производительности, но может иметь серьезные последствия, если вы неправильно установили его на свой автомобиль. Мы видели, как многие люди устанавливали свой сплиттер прямо на заводской пластиковый бампер. Эти конструкции терпят неудачу, поскольку пластик недостаточно прочен, чтобы удерживать его на месте.
В идеале ваш сплиттер должен иметь алюминиевую или стальную раму, которая распределяет прижимную силу по широкой площади. Затем эта рама прикрепляется непосредственно к шасси автомобиля с помощью стержней, труб, тросов или других креплений, обладающих высокой прочностью на растяжение. Я не могу не подчеркнуть этот момент достаточно. В последнее время мы видели много отказов сплиттеров, поскольку дизайн становится все более агрессивным. Мы предвидим серьезную травму, которая произойдет, когда сплиттер оторвется и вся передняя прижимная сила исчезнет. Пожалуйста, будь осторожен!
Теперь, когда у вас есть материал для разветвителя и вы знаете, как прикрепить его к машине, что дальше? Разветвитель должен крепиться к автомобилю как можно ближе к земле, не задевая при торможении или в поворотах. Это легче сказать, чем сделать, но это очень важно. Характеристики прижимной силы сплиттеров значительно улучшаются при уменьшении дорожного просвета. Проблема в том, что если вы полностью прижмете его к земле, вы не только быстро изнашиваете или повреждаете сплиттер, но также можете значительно уменьшить прижимную силу из-за перекрытия воздушного потока под ним. Это может быть очень опасно.
Взаимодействие подвески и сплиттера
Это подводит меня к важности хорошо спроектированной подвески, которая может держать аэродинамические элементы под контролем. Чем более устойчиво вы сможете удерживать сплиттер по отношению к земле, тем более стабильными будут его аэродинамические характеристики. С учетом сказанного, если вы сделаете подвеску более жесткой, чтобы обеспечить стабильную аэродинамическую платформу, вы можете достичь точки, когда вы начнете жертвовать механическим сцеплением. Это может ухудшить характеристики прохождения поворотов. Поиск баланса является ключевым и потребует тестирования для вашего конкретного автомобиля. Использование более мягкой пружинной подвески с большим количеством контроля демпфера на низких скоростях, регрессивной кривой амортизатора и прогрессивными отбойниками — вот как мы сохраняем гибкость подвески, а также имеем стабильную аэродинамическую платформу. Но опять же, тестирование является ключом к поиску правильной настройки для вашего автомобиля.
Угол сплиттера
Если сплиттер установлен низко, но не слишком низко, еще одним аспектом, который упускают из виду, является угол сплиттера. Теперь это может потребовать тестирования, чтобы найти правильный баланс, но в целом, если задняя часть сплиттера находится под небольшим углом вверх, вы можете увидеть увеличение прижимной силы с минимальным увеличением сопротивления. Углы должны быть в диапазоне от 0,5 до 2 градусов, но тестирование здесь может дать лучшие результаты. Во время движения в безопасной зоне используйте пучки нитей, чтобы увидеть, какие углы и скорости показывают сильное присоединение воздушного потока. Это позволяет регулировать угол атаки для достижения максимальной производительности. Более высокие углы создают большую прижимную силу, если у вас есть правильное крепление воздуха. Имейте в виду, тестируйте на скоростях, на которых вы ожидаете проходить повороты. Всегда оптимизируйте свой сплиттер и автомобиль для предполагаемого использования.
Воздушная заслонка Splitter
Область белого цвета — это ваша воздушная заслонка. Эта вертикальная плоская деталь помогает создать зону высокого давления, которая затем давит вниз на верхнюю часть делителя.Далее мы обсудим часто упускаемый из виду и очень важный элемент вашей сплиттерной системы — воздушную заслонку. Воздушная заслонка — это вертикальная часть сплиттера, которая крепится перпендикулярно основной плоскости сплиттера и параллельно бамперу. Мы видим много сплиттеров, в которых нет этой части. Если вы один из обидчиков, вы действительно вредите своему выступлению.
Основная цель воздушной заслонки — эффективно создать зону высокого давления в области сплиттера, которая находится перед бампером. Крайне важно герметизировать воздушную заслонку на сплиттере, чтобы воздух не проходил на заднюю сторону. То, что мы видим, — это зазоры, оставшиеся в этой области, позволяющие воздуху стравливаться над сплиттером и под бампером. Это наносит ущерб зоне высокого давления, увеличивает сопротивление из-за неэффективного перемещения воздуха вокруг и над автомобилем и снижает эффективность охлаждения, поскольку воздух не направляется к промежуточным охладителям, воздушным фильтрам, масляным радиаторам и радиаторам (и потенциально позволяет воздуху попадать в заднюю часть). этих систем охлаждения, что еще больше снижает производительность!). Ваша воздушная заслонка должна плотно прилегать к сплиттеру и бамперу, чтобы максимально контролировать воздух.
Удлинитель сплиттера
Удлинитель сплиттера перед передним бампером — еще один важный аспект, который следует учитывать. Правило здесь таково: чем длиннее, тем лучше… пока вы не врезаетесь в землю при торможении и поворотах. Кроме того, длина вашего сплиттера не должна влиять на высоту, на которой он может работать. На самом деле в большинстве случаев это составляет около 4–8 дюймов расширения. Следует отметить, что чем дольше вы растягиваетесь, тем меньше награда за прижимную силу. Площадь высокого давления, создаваемая воздушной заслонкой и передним бампером, не может быть слишком большой. Постарайтесь сделать это настолько долго, насколько это физически возможно или в пределах, разрешенных правилами вашего гоночного класса.
Наконечник разделителя
Внешний упор на конце разветвителя имеет множество побочных эффектов, зависящих от транспортного средства. Без большого количества испытаний разумно сохранять консервативность в этих проектах.Наконечники разветвителя — это одна из областей конструкции разветвителя, которая действительно зависит от автомобиля. Имея это в виду, CFD и испытания в аэродинамической трубе важны для максимизации их конструкции. Из-за этого я предлагаю действовать очень консервативно и использовать прямоугольник высотой не более 4 дюймов, параллельный центральной линии автомобиля.
Диффузоры-сплиттеры
Диффузоры-сплиттеры — одна из наиболее недооцененных областей для повышения производительности. Из-за этого у них есть одно из лучших преимуществ для неиспользованного аэродинамического потенциала. Простая цель диффузора сплиттера состоит в том, чтобы увеличить скорость и массу воздушного потока под сплиттером. Больше воздуха, поступающего на более высоких скоростях, означает увеличенную зону низкого давления под автомобилем. Чем ниже давление, тем больше вы получите прижимной силы. Дополнительным преимуществом является возможность отвода воздуха из зон потенциального высокого давления, например, там, где шина соприкасается с дорогой. Это снижает дополнительное сопротивление и подъемную силу. Беспроигрышный вариант!
Мы продаем разделительные диффузоры нескольких различных форм и размеров, которые оптимизированы в CFD для работы во многих приложениях. Вы также можете создать свой собственный дизайн, но позаботьтесь о том, чтобы обеспечить правильное присоединение воздушного потока к кривой диффузора. Чрезмерная агрессивность может привести к разделению воздушного потока, снижению прижимной силы и увеличению сопротивления.
Целесообразно также защитить ваш дровокол от повреждений, если он коснется земли. Крайне важно использовать материал с высокой твердостью, чтобы он не изнашивался быстро, а сохранял свою прочность при повышенных температурах, вызванных трением асфальта на высоких скоростях. Мы обнаружили, что титан очень хорошо работает в таких ситуациях, и разработали собственные решения, доступные здесь.Несколько последних советов, приемов и идей по разделителям. Если вы можете разработать монтажное решение, позволяющее регулировать высоту и угол наклона отдельно от регулировки дорожного просвета вашего автомобиля, вы можете настроить аэродинамику и подвеску для гусеницы отдельно.
Всегда старайтесь надежно закрепить разветвитель. Рассмотрите возможность использования кабелей или наших гибких опорных стержней для передних монтажных позиций. Причина в том, что сплиттер, скорее всего, упадет на землю в этой области. Использование сплошных стержней может привести к повреждению стержней, ваших креплений или шасси автомобиля. Тросы и гибкие стержни будут двигаться, спасая ваш автомобиль от повреждений. Недостатком кабелей является то, что они вызывают большее сопротивление, чем можно было бы ожидать, учитывая их размер. Хотя я чувствую, что заставить что-то работать на практике мудрее, чем идти на компромиссы с безопасностью, пытаясь сделать что-то максимально эффективным с точки зрения аэродинамики.
Передний бампер
Мы потратили довольно много времени на сплиттер из-за того, насколько он важен для эффективного аэродинамического обвеса, но давайте немного вернемся назад. Передний бампер — это следующая область, где мы видим много возможностей для улучшения. Во-первых, избавьтесь от ненужных отверстий. В целях стилизации мы видим множество воздуховодов и вентиляционных отверстий, которые никуда не ведут. Закрепите их небольшим листовым металлом и несколькими заклепками. Это снижает сопротивление и помогает увеличить прижимную силу.
К слову о ненужных отверстиях в бампере. На каждом трековом мероприятии будет присутствовать турбомобиль с гигантским интеркулером, полностью открытым для встречного воздуха. Это может выглядеть круто, но это не только вызывает ненужное сопротивление и снижает прижимную силу, но и может повредить охлаждающей способности автомобиля. Здесь на помощь приходят воздуховоды. При правильно спроектированном впускном канале отверстие для промежуточного охладителя, радиатора, масляного радиатора и т. д. должно составлять около 1/3 площади поверхности теплообменника. Если сердцевина вашего промежуточного охладителя имеет размеры 20 x 30 дюймов (600 квадратных дюймов), отверстие для воздуховода должно быть около 200 квадратных дюймов. После этого отверстие должно плавно перейти на всю площадь промежуточного охладителя, радиатора, масляного радиатора и т. д.
Мы черпаем наши аэродинамические идеи из многих источников, а проектирование самолетов — это кладезь знаний.Мы переняли эту технику из систем охлаждения истребителей Второй мировой войны. Они использовали эту конструкцию для эффективного отвода тепла от своих массивных двигателей, не вызывая лишнего сопротивления. В идеальном мире вы бы затем создали выпускной канал, который затем снова уменьшился бы до 1/3 размера и сбрасывался бы в зону низкого давления. Однако определить четко определенные зоны низкого давления на автомобиле сложно. Если вы пойдете по этому пути, убедитесь, что вы очень тщательно проверили, чтобы обеспечить надлежащий поток воздуха из воздуховода. Это яркий пример того, почему сделать переднюю аэродинамику проще, чем заднюю. Легко найти область высокого давления переднего бампера, но зону низкого давления, следующую за автомобилем, легко найти только непосредственно за автомобилем.
Охлаждение — еще одна тема, которую я хочу кратко затронуть. Любые воздухозаборники на вашем автомобиле увеличивают лобовое сопротивление и могут уменьшить прижимную силу, но, очевидно, от них нельзя избавиться. Что вы делаете? Соответственно масштабируйте свои системы. Для автомобилей Time Attack / Time Trial измеряйте температуру масла, воздуха на входе, охлаждающей жидкости и тормозов, чтобы узнать тенденции. На нашем гоночном автомобиле мы обнаружили, что переохлаждаем масло и не нуждаемся в полноразмерном кулере для 2 или 3 кругов, которые мы проезжаем за раз. Это позволило нам закрыть воздуховод масляного радиатора, что улучшило аэродинамические характеристики. Наконец, мы сняли кулер полностью. Это уменьшило вероятность утечек из дополнительных линий, а также сэкономило вес.
Вы можете проверить температуру тормозного диска с помощью тормозной краски, а также с помощью инфракрасных (ИК) датчиков температуры. С этими знаниями может оказаться, что вам не нужны каналы охлаждения тормозов в бампере. С данными о температуре вы также можете лучше настроить баланс тормозов и выбрать колодки, но это совсем другая статья! Гонщики на выносливость, то же самое относится и к вам, но наоборот. Короче говоря, следите за температурой и соответствующим образом регулируйте мощность охлаждения!
Передние крылья и капот
Существенная разница между тем, как автомобиль работает на улице, и тем, как он работает на треке, заключается в управлении теплом. Гоночные автомобили выделяют много тепла, и поток воздуха является обязательным условием для контроля температуры и предотвращения поломки деталей. Здесь область капота и переднего крыла имеет решающее значение. У вас будет воздух, поступающий в моторный отсек через радиатор, масляный радиатор и, возможно, промежуточный охладитель. Этому воздуху нужно куда-то идти.
Вытяжная вентиляция позволяет эффективно удалять воздух. Проблема в том, что ваш капот видит множество зон давления. По мере того, как встречный воздух движется вверх от бампера и огибает капот, вы можете увидеть увеличение скорости. Это снижает давление воздуха и вызывает подъемную силу. Чуть выше по течению воздушный поток ударяется о лобовое стекло, замедляя движение воздуха и увеличивая давление и сопротивление. Поиск плавного ламинарного потока воздуха и добавление вентиляции, как мы продаем здесь, позволит эффективно вентилировать воздух под капотом. Помимо улучшения охлаждения, по мере выпуска воздуха под высоким давлением под капотом также уменьшится подъемная сила. Это улучшает прижимную силу автомобиля.
Те же принципы применимы к крыльям. Вращающаяся шина в крыле может вызвать значительное увеличение давления воздуха, которое давит на крыло вверх. Добавление вентиляционных отверстий в крыльях, которые можно приобрести в магазине Pro Awe , может уменьшить это давление. Это, в свою очередь, улучшает показатели прижимной силы. Вентиляция крыльев является широко распространенной практикой в гонках прототипов, и хорошо спроектированные вентиляционные отверстия могут значительно увеличить прижимную силу. Еще одним преимуществом может быть увеличение потока воздуха вокруг тормозной системы, что снижает потребность в дополнительном охлаждении тормозов. Кроме того, вся эта вентиляция может работать вместе с вашей системой сплиттер-диффузора. Вентиляционные отверстия позволяют большему количеству воздуха прокачиваться через диффузоры, еще больше снижая давление под сплиттером и создавая большую прижимную силу!
Дефлекторы передних шин/боковые накладки
На многих гоночных автомобилях более широкие шины вставляются в небольшие заводские крылья. В этом случае шины могут выступать за боковые стороны автомобиля, если смотреть на них спереди. Открытие шин таким образом создаст сопротивление и подъемную силу. Простые дефлекторы шин, также называемые боковыми накладками, могут препятствовать попаданию воздуха в воздушный беспорядок при вращении шины, повышая аэродинамическую эффективность. Если вы все сделаете правильно, превратить их в опору для сплиттера и/или небольшую воздушную заслонку тоже несложно!
Canards
Я лишь кратко коснусь этой темы. Трудно понять, как утки повлияют на аэродинамические характеристики любого конкретного автомобиля без тестирования. Canards обычно используются для изменения баланса автомобилей в гоночных сериях с ограниченными аэродинамическими правилами. Я видел автомобили, где они чрезвычайно эффективны и критически важны для аэродинамических характеристик, и другие автомобили, где они совершенно неэффективны и ухудшают общую производительность. Я бы исследовал их только тогда, когда могут быть проведены адекватные испытания, будь то на треке, в CFD или в аэродинамической трубе.
Заднее крыло
Мы были только на переднем бампере и вдруг прыгаем прямо на заднее крыло. Что дает? Аэродинамические элементы днища, такие как плоское днище и диффузоры, чрезвычайно сложны и зависят от автомобиля. Мы коснемся их позже, так как тестирование очень важно для этих частей.
Заднее антикрыло — очень эффективный способ сбалансировать массивный передний аэродинамический обвес, который вы добавили к машине после прочтения этой статьи, но следует помнить о некоторых соображениях. Во-первых, работайте с компаниями, которые предоставляют данные для своих крыльев. Если вы последовали нашему совету и сделали хороший, простой передний сплиттер, вы можете получить 300 фунтов передней прижимной силы на скорости 80 миль в час. В качестве альтернативы, с огромным сплиттером и огромными диффузорами, все работает правильно, вы можете получить до 600 фунтов передней прижимной силы. Вам понадобится заднее крыло, чтобы соответствовать соответственно. Наличие данных — единственный способ определить лучшее крыло для ваших нужд.
Без данных, если вы покупаете крыло, вы просто гадаете. Мы используем APR Performance, потому что нам предоставлены данные для принятия наилучшего возможного решения.Когда у вас есть эти данные, вам нужно знать, какой процент прижимной силы вы хотите на задней части вашего автомобиля. Целесообразно работать с передним и задним распределением веса, чтобы найти хорошее соответствие. Например, Miata имеет распределение веса 50% спереди / 50% сзади. Имея эту информацию, стремитесь к аэродинамическому балансу 50% спереди и 50% сзади. А как насчет Mitsu Evo 60% спереди и 40% сзади? Здесь вы бы выбрали аэродинамический баланс 60% спереди / 40% сзади. Я всегда рекомендую немного сместить этот баланс назад, чтобы автомобиль не поворачивался под аэродинамическими нагрузками. Он немного безопаснее, легче в управлении и внушает больше доверия.
Как только вы узнаете, какую заднюю прижимную силу вы хотите создать, посмотрите на данные зависимости прижимной силы крыла от скорости. Большинство предоставленных данных о крыльях тестируются в свободном потоке, а это означает, что они не являются точными цифрами, которые вы увидите на своем автомобиле.
Установка такого же крыла на заднюю часть скользкой Toyota Prius приведет к другим показателям прижимной силы и лобового сопротивления по сравнению с установкой на кабриолет Mazda Miata. Prius будет направлять более чистый воздушный поток на крыло, создавая большую прижимную силу, чем при том же угле воздушного потока, создаваемого кабриолетом Miata. Вам нужно будет подобрать размер крыла в зависимости от того, как воздух течет к задней части автомобиля.
Вы можете поднять крепления крыльев, чтобы обеспечить более чистый поток воздуха над автомобилем. Кроме того, вы можете отодвинуть крыло назад, чтобы создать рычаг перемещения, действующий на шасси. Как и передний сплиттер, крепления заднего крыла имеют решающее значение для безопасности. Чем больше, выше и/или больше назад установлено крыло, тем больше нагрузка на крепления. Будьте консервативны здесь и убедитесь, что крыло не выходит из строя, иначе вы можете быстро попасть назад в бетонную стену.
Задний спойлер
Спойлеры могут работать с задними крыльями для улучшения характеристик крыла и заднего диффузора. Их также можно использовать для регулировки баланса или без крыла, чтобы сделать автомобиль с минимальным аэродинамическим обтеканием более легким в управлении на высоких скоростях.Я фанат задних спойлеров по многим причинам, но имейте в виду, что они не являются мощными генераторами прижимной силы. Спойлеры могут сбалансировать избыточную поворачиваемость на высокой скорости, придавая больше уверенности во время вождения. Кроме того, спойлеры, используемые в сочетании с задним антикрылом, могут улучшить характеристики задней прижимной силы и повысить устойчивость. С хорошо спроектированным задним диффузором спойлер также может изменить прижимную силу днища. Хотя это требует тщательного планирования и тестирования для правильного выполнения.
Плоское днище и задний диффузор
Дело в том, что нижняя часть автомобиля представляет собой очень крепкий аэродинамический орешек. Вам придется иметь дело с поминками, которые намного интенсивнее, чем вы можете себе представить. Кроме того, крутой новый передний сплиттер, который вы разработали, будет иметь за собой серьезные каскадные эффекты. Кроме того, приток воздуха с боков автомобиля является серьезной проблемой. Не говоря уже о том, что плоское дно должно быть должным образом приклеено к корпусу выше, чтобы диффузор работал должным образом. Без правого плоского днища задний диффузор не будет работать так же эффективно, если вообще будет работать.
Эмпирическое правило для плоских днищ и задних диффузоров, без надлежащего тестирования, быть консервативным. Даже один из автомобилей с самой высокой прижимной силой в истории, Allard J2X-C, имеет скромный угол наклона заднего диффузора. Можно быть более агрессивным, но без тестирования легко потерять время.Я знаю, что некоторые из вас будут настаивать на том, чтобы пройти этот путь без тестирования, поэтому вот несколько советов. Запуск диффузора дальше вперед может дать положительные результаты при попытке увеличить общую прижимную силу автомобиля. Просто помните об аэробалансе. Точка начала диффузора будет точкой наименьшего давления воздуха. Именно здесь автомобиль «тянет» вниз, что влияет на ваш баланс.
Сохраняйте умеренные углы, чтобы уменьшить вероятность отрыва потока под автомобилем, что увеличит сопротивление. Я бы сказал не более 10 градусов в качестве отправной точки. Проведите тестирование веревки, чтобы убедиться, что воздушный поток прикреплен к крыше диффузора. Если вы видите вложение, вы можете попытаться протолкнуть дальше. Центр диффузора, если смотреть с задней части автомобиля, обычно является областью, которая работает лучше всего. Внешние имеют тенденцию бороться независимо от того, что вы делаете. Используйте вертикальные полосы, чтобы усилить крепление и отделить области нормального потока от областей турбулентности.
Как тестировать
Возможно, мы немного переборщили, но вы поняли идею. Тестирование шерсти может быть отличным способом визуализировать то, что происходит на поверхности вашего автомобиля. Используйте его для проверки разделения диффузоров и крыльев, чтобы убедиться, что они работают правильно!Тестирование нити или пучка шерсти может быть отличным способом визуализировать поток воздуха на поверхности вашего автомобиля и убедиться, что ваши компоненты работают должным образом. Одним из лучших способов использования струн является проверка потока на поверхности крыльев и диффузоров. Возьмите себе GoPro и найдите безопасное место для вождения автомобиля. В лучшем случае двигайтесь с определенной скоростью и документируйте, что происходит с вашими строками в каждой контрольной точке. Разница в 10-20 миль в час была бы хорошей отправной точкой. Тестируйте на скоростях, на которых вы, вероятно, будете проходить повороты. Я увижу огромные цифры прижимной силы, регулярно подбрасываемые, потому что аэродинамики «испытывают» большие числа на скорости 160+ миль в час. Это не имеет смысла, если у вас есть машина, которая поворачивает со скоростью 60 миль в час.
Если струны постоянно текут в одном направлении, у вас хорошее сцепление с поверхностью. Если вы видите струны, идущие в разных направлениях, даже указывающие на переднюю часть автомобиля, это разделение потока. Вы хотите избежать подобных ситуаций, особенно на поверхностях крыла и диффузора. Следите за тем, чтобы у струн было достаточно места для свободного движения. Если они касаются друг друга или каких-либо острых краев, они могут застрять и дать вам ложную информацию.
Если я недостаточно подчеркнул это, я подчеркну еще раз. Сбор данных и тестирование критически важны для работы вашего автомобиля. Использование такой программы, как AEM Data, может значительно упростить изучение того, что делает вашу машину быстрее, а что нет.Если вам действительно нужны хорошие данные, найдите себе качественную систему сбора данных и ударное движение журнала данных. Используйте эту информацию для расчета прижимной силы, аэробаланса, настроек амортизаторов и многого другого. Изучение того, как использовать данные, выходит за рамки этой статьи. Если вас больше интересует обучение, ознакомьтесь с «Практическим руководством по анализу данных о гоночных автомобилях» Боба Нокса.
Выводы
Спасибо, что дочитали до этого места, и мы надеемся, что мы дали вам несколько советов, которые подтолкнут вас в правильном направлении для аэродинамических характеристик вашего автомобиля.
Ждем вопросов! Не стесняйтесь комментировать ниже.
Хотите, чтобы мы помогли вам с вашим конкретным автомобилем? Свяжитесь с нами по поводу наших консультационных услуг по адресу [email protected].
Ищете детали, о которых вы прочитали в статье? Посетите сайт Professional Awesome Aerodynamic Parts.
Расскажите нам, о чем вы хотели бы узнать дальше, и мы постараемся помочь вам извлечь уроки из нашего опыта. Еще раз спасибо!
Защитите окна от птиц | Общество защиты животных США
Вы можете запретить птицам летать в окна
Делиться
Однажды услышав его, вы никогда не забудете этот звук — тошнотворный «стук» птицы, ударяющейся о стекло. Затем вы выходите на улицу, страшась вида прекрасного крылатого существа, неподвижно лежащего на земле под окном. Вы не знаете, чем им помочь. И ты хочешь, чтобы это больше никогда не повторилось. Ты можешь.
Первый шаг — понять, почему птицы влетают в окна: обычно это происходит потому, что, когда они смотрят в окно, они видят отражение неба или деревьев вместо оконного стекла. Они думают, что следуют прямой траектории полета. Эта ошибка может быть смертельной; по крайней мере половина птиц, попавших в окна, умирает от полученных травм или потому, что другое животное убило их, когда они были оглушены и не могли убежать или защитить себя.
Убедитесь, что вы готовы предотвратить следующее столкновение.
Сделать окна видимыми для птиц
Сменить вещи снаружи
- Оконная сетка или световая сетка: Прикрепите ее на расстоянии не менее 2-3 дюймов от окна. Когда экран или сетка натянуты, птицы будут отскакивать (представьте себе батут), не попадаясь.
- Ленты: Прикрепите полоски диаграммной ленты снаружи окна — вертикальные белые полосы шириной 1/4 дюйма (с интервалом 4 дюйма) или горизонтальные черные полосы шириной 1/8 дюйма (с интервалом в дюйм).
- Внешние жалюзи: Закрывайте их, когда окна не используются.
- Внешние солнцезащитные козырьки или навесы: Устраняют или минимизируют отражение и прозрачность.
- Узоры мылом или краской: Нарисуйте узоры на внешней стороне окон мыльной или темперной краской (которую можно стереть губкой, но она не смоется дождем). Вы можете найти трафареты и темперные краски в магазинах товаров для творчества и рукоделия.
- Наклейки и колокольчики: Поместите их близко друг к другу так, чтобы расстояние между ними было не более 4 дюймов в ширину и 2 дюйма в высоту. Вы можете найти наклейки в магазинах товаров для творчества и рукоделия.
- Переместите кормушки и ванночки: Разместите кормушки и ванночки для птиц либо в пределах 3 футов (слишком близко, чтобы столкновение могло привести к летальному исходу) от окон, либо на расстоянии более 30 футов (птицы с большей вероятностью узнают, что окна являются частью окна). дом).
- Сетки от насекомых круглый год: Если у вас современные окна с двойным остеклением, вы можете оставлять сетки открытыми круглый год, чтобы обеспечить амортизацию, если птица ударит в окно.
- Побелка: Если в вашем сарае или подвале есть окна, рассмотрите возможность их побелки.
Наклейки на окна на Amazon.com
Изменить вещи внутри
- Вертикальные жалюзи:
- Шторы и шторы: Если вы не смотрите в окно или не хотите впускать дневной свет, держите их закрытыми.
- Освещение: Ночью выключайте свет или закрывайте шторы или жалюзи.
- Защитите ваши окна от птиц: Существуют привлекательные и экономичные методы, которые могут вам помочь.
Думайте о безопасности птиц при строительстве или реконструкции
- Окна из фриттированного стекла: Близко расположенные точки непрозрачного стекла, сплавленные на внешней поверхности, делают их хорошо видимыми для птиц, но вы все равно можете видеть сквозь них.
- Угловое стекло: Если вы расположите окна вниз (на 20 градусов), стекло не будет отражать небо и деревья.
- Стекло, отражающее УФ-излучение: Стекло, отражающее УФ-излучение, такое как Ornilux, видимое для птиц и прозрачное для человека
- Окна с травлением или пескоструйной обработкой: Вы можете нанести на стекло любой узор или нанести его методом пескоструйной обработки. (Это наиболее эффективно, если области, на которых нет рисунка, не более 4 дюймов в ширину или более 2 дюймов в высоту.
Как помочь птице, залетевшей в окно
- Аккуратно накройте и поймайте птицу полотенцем и поместите ее в бумажный пакет или картонную коробку (с отверстиями для воздуха), которая будет надежно закрыта.
- Держите птицу в тихом, теплом, темном месте, вдали от активности.
- Проверяйте состояние птицы каждые 30 минут, но не прикасайтесь к ней.
- Если кажется, что птица поправилась, вынесите контейнер наружу и откройте его. Затем отойдите, оставайтесь в тишине и посмотрите, улетает ли птица. Если она не улетает, осторожно верните ее внутрь.