抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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テスラポンプは小型ポンプデバイスの有望な候補であると期待される。理論解析によれば,約90%の高いロータ効率が低流量範囲で期待される。しかし,低流量範囲における実験での効率は,ロータ出口での小さな流出角に起因する複雑な流れ場のため,非常に低かった。この問題を解決するため,高流量の条件下でポンプを操作する必要があるが,この場合,ロータ内部の粘性損失は増加し,ロータ効率は低下する。本研究では,この問題を改善するために笠型ディスクから成るロータの新しい設計を提案している。笠型ディスクを,内径と外径の間の異なる間隔によって設計している。ディスク間隔を変えた流れチャネルについて理論解析を行なった。次に,形状が理論解析により決定される笠型ディスク間の流れチャネルについてCFD解析を行ない,その性能を従来の平行円板の性能と比較した。ロータとスクロールによるポンプのCFD解析の結果は,笠型ディスクを有するテスラポンプの効率が,従来のものの効率と比較して,高流量範囲で10%まで改善されることを示している。(翻訳著者抄録)