Cyflymder gwynt yw un o'r paramedrau deinamig mwyaf hanfodol yng ngweithrediad hidlwyr aer effeithlonrwydd uchel, sy'n cael effaith dechnegol sylweddol ar effeithlonrwydd, ymwrthedd, gallu dal llwch, a bywyd gwasanaeth yr hidlydd. Mae deall yr effeithiau hyn yn hanfodol ar gyfer dewis, gosod a chynnal hidlwyr yn gywir.
Mae'r canlynol yn ddadansoddiad penodol o effaith cyflymder gwynt ar ddangosyddion technegol craidd hidlwyr effeithlonrwydd uchel:
1. Yr effaith ar effeithlonrwydd hidlo
Nid yw dylanwad cyflymder gwynt ar effeithlonrwydd hidlo yn berthynas llinol syml, ond mae'n cyflwyno cromlin siâp V neu U{-, sydd â chysylltiad agos â mecanwaith hidlo mater gronynnol.
-Ardal cyflymder gwynt isel (wedi'i ddominyddu gan fecanwaith tryledu):
-* Tuedd effaith * *: Po isaf yw cyflymder y gwynt, yr uchaf yw'r effeithlonrwydd hidlo.
-* * Egwyddor dechnegol * *: Ar gyfer gronynnau bach (yn enwedig MPPS o 0.1-0.3 μ m), y prif fecanwaith dal yw * * effaith trylediad * *. Mae cyflymder gwynt isel yn golygu bod gronynnau'n aros rhwng y ffibrau hidlo am gyfnod hirach o amser, ac mae'r tebygolrwydd o gael eu gyrru gan symudiad Brownian i wrthdaro â'r ffibrau yn cynyddu, gan arwain at effeithlonrwydd uwch.
-Ardal cyflymder gwynt canolig (pwynt effeithlonrwydd optimaidd):
-* Tuedd effaith * *: Mae pwynt effeithlonrwydd lleiaf.
-Egwyddor dechnegol: Wrth i gyflymder y gwynt gynyddu, mae'r effaith ymlediad yn gwanhau, tra nad yw effeithiau rhyng-gipio a syrthni wedi dominyddu'n llawn eto, gan arwain at yr effeithlonrwydd cyffredinol isaf. Y maint gronynnau sy'n cyfateb i'r pwynt hwn yw maint gronynnau mwyaf treiddiadwy (MPPS) yr hidlydd.
-Ardal cyflymder gwynt uchel (a ddominyddir gan fecanweithiau rhyng-gipio a syrthni):
-* Tuedd effaith * *: Po uchaf yw cyflymder y gwynt, yr uchaf yw'r effeithlonrwydd hidlo.
-* * Egwyddor dechnegol * *: Ar gyfer gronynnau mwy, mae effeithiau anadweithiol a rhyng-gipio uniongyrchol yn chwarae rhan fawr. Po uchaf yw cyflymder y gwynt, y mwyaf yw syrthni'r gronynnau, gan ei gwneud hi'n haws iddynt ddatgysylltu oddi wrth y llif aer a gwrthdaro â'r ffibrau. Felly, ar gyfer gronynnau mwy na 0.5 μ m, mae effeithlonrwydd fel arfer yn cynyddu gyda chyflymder gwynt cynyddol.
2. Yr effaith ar ymwrthedd hidlo
Mae cydberthynas gadarnhaol rhwng cyflymder gwynt a gwrthiant, ond nid yw'n hollol llinol.
-Cyflwr laminaidd: Y tu mewn i'r deunydd hidlo, mae'r llif aer fel arfer mewn cyflwr laminaidd rhif Reynolds isel. Ar y pwynt hwn, mae perthynas linellol rhwng ymwrthedd a chyflymder y gwynt. Mae cyflymder y gwynt yn dyblu, ac mae'r gwrthiant yn dyblu'n fras hefyd.
-Tyrbul a gwrthiant strwythurol: Mae trolifau lleol yn cael eu cynhyrchu yn strwythur mewnol yr hidlydd, megis cilfach y sianel rhychiog ac ymyl y baffl. Mae'r gwrthiant hwn mewn cyfrannedd union â sgwâr cyflymder y gwynt. Felly, wrth i gyflymder y gwynt gynyddu ymhellach, bydd cyfradd twf cyfanswm ymwrthedd ychydig yn gyflymach na thwf llinellol.
-Perfformiad gwirioneddol: O dan y cyfaint aer graddedig a ddyluniwyd, mae gwrthiant yr hidlydd o fewn ystod resymol. Os yw'r cyflymder gwynt gweithredu gwirioneddol yn fwy na'r gwerth dylunio, bydd y gwrthiant yn cynyddu'n gyflym, a allai arwain at ddiffyg pen y gefnogwr yn y system aerdymheru a gostyngiad yng nghyfaint y cyflenwad aer.
3. Yr effaith ar allu dal llwch a bywyd gwasanaeth
Mae cyflymder y gwynt yn effeithio'n uniongyrchol ar ddyddodiad a dosbarthiad llwch ar y deunydd hidlo, sydd yn ei dro yn effeithio ar allu dal llwch a hyd oes yr hidlydd.
-* * Dyddodiad unffurf * *: Mae cyflymder gwynt blaen priodol yn helpu gronynnau i adneuo'n gyfartal yn haenau dwfn y deunydd hidlo, gan alluogi dyfnder cyfan y deunydd hidlo i gael ei ddefnyddio'n effeithiol, a thrwy hynny gyflawni * * gallu dal llwch mwy * * a * * bywyd gwasanaeth hirach * *.
-Ffurfio cacen hidlo wyneb yn gynamserol: Os yw cyflymder y gwynt yn rhy uchel, bydd gronynnau'n cael eu gorfodi i gronni ar yr wyneb ffibr oherwydd eu syrthni mawr ac ni fyddant yn gallu treiddio'n ddwfn i'r tu mewn i'r deunydd hidlo. Bydd hyn yn ffurfio 'cacen hidlo' drwchus yn gyflym, gan achosi cynnydd sydyn mewn ymwrthedd. Er y gall yr effeithlonrwydd hidlo gynyddu oherwydd presenoldeb cacen hidlo ar yr adeg hon, mae'r gallu dal llwch ymhell o gyrraedd cyflwr dirlawnder dwfn y deunydd hidlo, a gellir byrhau bywyd y gwasanaeth yn lle hynny.
-Perygl llwch eilaidd: O dan gyflymder gwynt uchel iawn, gall grym cneifio'r llif aer fod yn rhy gryf, gan achosi i ronynnau mawr sydd eisoes wedi'u hadneuo ar wyneb y deunydd hidlo gael eu chwythu eto, gan arwain at lygredd eilaidd.
4. Pwyntiau ffocws allweddol mewn cymwysiadau ymarferol
**Yn wynebu cyflymder gwynt a chyflymder hidlo**
-Cyflymder gwynt sy'n wynebu: yn cyfeirio at y cyflymder y mae'r llif aer yn cyrraedd ochr wynt gyfan yr hidlydd.
-* * Cyfradd hidlo * *: yn cyfeirio at y cyflymder gwirioneddol y mae'r llif aer yn mynd trwy'r deunydd papur hidlo. Cyfradd hidlo=cyfaint aer/ardal o bapur hidlo heb ei blygu.
-Cysylltiad Allweddol: O dan yr un cyflymder gwynt blaen, po fwyaf yw arwynebedd y papur hidlo heb ei blygu, yr isaf yw'r cyflymder hidlo. **Dylai dylunwyr dalu mwy o sylw i gyfradd hidlo. Mae cyfradd hidlo isel yn golygu ymwrthedd isel, effeithlonrwydd uchel, a gallu dal llwch uchel.
**Unffurfiaeth cyflymder gwynt**
-Dylai cyflymder y gwynt sy'n mynd trwy wyneb yr hidlydd gael ei ddosbarthu'n unffurf. Os yw'r cyflymder gwynt lleol yn rhy uchel, bydd yr ardal yn dod yn bwynt gwan ar gyfer methiant cynamserol; Os yw'r cyflymder gwynt lleol yn rhy isel, bydd cyfradd defnyddio'r deunydd hidlo yn annigonol.
-* * Gofyniad safonol * *: Mae unffurfiaeth cyflymder gwynt allfa o hidlwyr effeithlonrwydd uchel yn gofyn am wyriad safonol cymharol o lai nag 20%.
**Paru systemau**
-Wrth ddewis ffan, mae angen ystyried gwrthiant yr hidlydd yn y cyflwr gwrthiant terfynol. Os yw'r dewis yn seiliedig ar wrthwynebiad cychwynnol yn unig, pan fydd cyflymder y gwynt yn cynyddu oherwydd cronni llwch a chynnydd ymwrthedd, efallai na fydd y gefnogwr yn gallu cynnal cyflymder y gwynt dylunio, gan arwain at ostyngiad mewn cyfaint aer ac yn y pen draw yn effeithio ar lendid.
Crynodeb
Mae effaith dechnegol cyflymder gwynt ar hidlwyr effeithlonrwydd uchel yn amlochrog:
1. O ran effeithlonrwydd: Mae yna ranbarth MPPS gyda'r effeithlonrwydd isaf, a dylai'r dyluniad osgoi gweithredu cyflymder gwynt yn yr ardal hon.
2. Gwrthiant: Mae ymwrthedd yn cynyddu gyda chyflymder y gwynt a gall gyflymu'n raddol.
3. * * Ynghylch oes * *: Gall cyflymder gwynt gormodol achosi rhwystr llwch * * wyneb, gan fyrhau hyd oes; Os yw cyflymder y gwynt yn rhy isel, gellir cyflawni hidlo dwfn a gellir ymestyn yr oes.
Felly, wrth ddylunio a gweithredu, canfod a chynnal cyflymder gwynt addas ac unffurf yw'r allwedd i gydbwyso effeithlonrwydd hidlo, defnydd o ynni gweithredu, a bywyd gwasanaeth.

