Dyfuzor – definicja i zastosowanie
Dyfuzor to kanał o rosnącym przekroju poprzecznym, który spowalnia przepływ płynu, przekształcając energię kinetyczną w energię ciśnienia. Znajduje zastosowanie w pompach wirowych oraz sprężarkach przepływowych i jest wykorzystywany do odprowadzania czynnika z turbin cieplnych, co zwiększa moc i sprawność tych urządzeń.
Rodzaje dyfuzorów
Dyfuzory mogą mieć różne konfiguracje, w tym:
- Dyfuzor zbieżny: przekrój malejący, powodujący przyspieszenie płynu i spadek ciśnienia.
- Dyfuzor o stałym przekroju: zachowuje niezmienną szerokość kanału.
- Dyfuzor rozbieżny: przekrój rosnący, co prowadzi do wzrostu ciśnienia i zasysania płynu spod pojazdu.
Funkcja dyfuzora w samochodach
Dyfuzor w samochodzie wpływa na aerodynamikę, tworząc różnice ciśnień. Powietrze wchodzące do kanału zbieżnego przyspiesza, powodując spadek ciśnienia pod pojazdem. To zjawisko prowadzi do „przyssania” samochodu do drogi. Kanał rozbieżny w tylnej części zwiększa ciśnienie, co również wspomaga zasysanie powietrza i poprawia prędkość pojazdu.
Bezpieczeństwo i konstrukcja dyfuzora
Używanie dyfuzorów w samochodach użytkowych wiąże się z ryzykiem. Konieczność utrzymywania kontaktu z podłożem jest kluczowa, aby nie stracić „geometrii kanału”. Nagłe skoki mogą prowadzić do wzrostu ciśnienia i utraty przyczepności, co ilustruje wypadek Roberta Kubicy w GP Montrealu w 2007 roku.
Podwójny dyfuzor
Podwójny dyfuzor charakteryzuje się większą prędkością zmiany przekroju, podzielonym na dwie części, co zmniejsza ryzyko „przyklejania” się płynu do ścianek. Dzięki temu poprawia efektywność działania dyfuzora.
Wnioski
Dyfuzory pełnią istotną rolę w poprawie aerodynamiki pojazdów, ale ich skuteczność wymaga odpowiedniej długości oraz konstrukcji. Właściwe zastosowanie dyfuzorów może znacząco wpłynąć na osiągi samochodu, jednak błędy w ich projektowaniu mogą prowadzić do niebezpiecznych sytuacji na drodze.
