Dysze Coanda

Efekt Coanda opisuje zjawisko, w którym strumień medium, np. powietrza czy wody, przylega do powierzchni ciała i „śledzi jego kontur”. Jest to wynik interakcji pomiędzy siłami lepkości płynu, a siłami ciśnienia.

Dysza Coanda to specyficznie zaprojektowana oszczędna dysza, która wykorzystuje efekt Coanda do manipulowania kierunkiem przepływu powietrza/płynu.

Gdy powietrze jest wyrzucane z dyszy Coanda, przylega ono i jest kierowane wzdłuż powierzchni stożka dyszy tworząc swoistego rodzaju „soczewkę", która skupia strumień powietrza w jednym punkcie.

Do tych parametrów należą: kształt i geometria dyszy, prędkość wylotowa medium, temperatura i lepkość medium, a także właściwości powierzchni, wzdłuż której płyn przemieszcza się.

Materiały o gładkiej powierzchni i wysokiej odporności na ścieranie, korozję oraz temperaturę są najbardziej odpowiednie. Stal nierdzewna, aluminium i niektóre polimery są często używane w produkcji dysz Coanda.

Niektóre wersje dysz mają możliwość regulacji przepływu. Kontrola przepływu jest możliwa poprzez regulację ciśnienia lub zastosowanie dławienia (dysza regulowana).

Głównymi korzyściami są: zdolność do bardzo precyzyjnego kierowania przepływem oraz punktem nadmuchu i mocą (wersje regulowane).

Tak, dysza Coanda może być używana z różnymi gazami i cieczami, chociaż specyficzne właściwości medium, takie jak lepkość czy gęstość, mogą wpłynąć na jej działanie.

Optymalizacja może obejmować zmianę materiałów, dostosowanie parametrów przepływu.

Potencjalne problemy to m.in. zatykanie się dyszy, erozja powierzchni dyszy, niewłaściwe kierowanie przepływem czy problemy związane z wibracjami.

Tak, dysza Coanda może być używana w systemach wielofazowych, takich jak systemy gaz-ciecz czy ciecz-ciała stałe. W tych przypadkach interakcje między fazami mogą wpływać na efektywność dyszy i zachowanie przepływu.

Tak, czujniki ciśnienia mogą być zintegrowane z dyszą w celu monitorowania różnic ciśnień i w konsekwencji, efektywności efektu Coanda w czasie rzeczywistym.

Wysokie ciśnienie w dyszy Coanda może prowadzić do generowania hałasu, zwłaszcza przy dużych prędkościach wylotowych.

Turbulencje można redukować poprzez optymalizację geometrii dyszy, stosowanie powłok o niskim współczynniku tarcia oraz poprzez kontrolę warunków przepływu na wlocie do dyszy.

Kluczowe czynniki to ciśnienie na wlocie, temperatura, kształt i rozmiar dyszy, lepkość.