Misure PIV all’interno di un ventilatore a flusso trasversale

I ventilatori a flusso trasversale sono piuttosto diffusi nel campo delle applicazioni domestiche e industriali (termoimpiantistica, ventilazione e condizionamento, elettrodomestici, etc.), date le loro caratteristiche di ridottissime dimensioni radiali associate a uno sviluppo assiale privo di vincoli. Il principio di funzionamento di queste turbomacchine è molto diverso da quello dei ventilatori centrifughi e assiali, ed è condizionato dalla complessità del flusso interno che a sua volta è sensibilmente influenzato dalla forma dei canali (volute) di adduzione e di mandata. In questo contesto il presente studio sperimentale è quindi focalizzato sulla caratterizzazione dei campi di velocità all’interno di un prototipo di ventilatore a flusso trasversale, utilizzando la tecnica Particle Image Velocimetry (PIV), particolarmente interessante in questo caso, poiché permette di ottenere misure complete del campo di velocità in un piano radiale in modo non intrusivo. Gli esperimenti sono stati condotti su un modello di ventilatore con ampio accesso ottico, installato in un impianto di prova opportunamente strumentato. La configurazione delle casse di adduzione e mandata corrisponde a quella di una particolare applicazione industriale. La mandata avviene in un diffusore piano ad ampio angolo di divergenza, mentre l’aspirazione è ripartita su due canali distinti. Le misure sono state condotte per una condizione operative della macchina, lungo diversi piani di flusso, in modo da caratterizzare in dettaglio il campo di moto nei canali di adduzione e scarico. Tali informazioni hanno consentito di pervenire ad una conoscenza più completa e dettagliata del campo di moto rispetto a quanto in precedenza noto. Inoltre, le misure possono costituire un ampio ed affidabile data-base utile per la validazione di codici numerici per la simulazione del flusso.