【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は風洞装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、「１６ｔｈ Ａｎｎｕａｌ Ｓａｆｅ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ，Ｐｒｏ−ｃｅｅｄｉｎｇｓ」の８７ないし９０ページにはこの種の風洞が開示されている。８７ページには図１６が開示されているが、これから明らかなようにコンプレッサＡからストレージシリンダＢ、コントロールバルブＣを介してノズルアセンブリーＤが接続されている。
【０００３】
以上の従来装置では、ストレージシリンダＢからバルブＣを開けて供給される噴出空気をノズルアセンブリーＤ内にあるノズル口から多数の空気噴出導管に供給されるのであるが、これらの空気噴出導管は本文献では明示されているのであるが、ノズル口の開口度については何ら記載されていない。従って一定の圧縮空気貯蔵タンクであればバルブＣを開とすると、この開口度に応じた空気噴出速度とタンクの貯蔵量に応じた時間しか空気噴出管から空気を噴出することが出来ない。然しながら、実験対象によってはこの空気噴出時間及び空気噴出流速を変更したい場合がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述の問題に鑑みてなされ、一定の空気貯蔵量であっても、実験対象に応じて、種々の流速及び噴出時間を得ることのできる風洞装置を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
以上の課題は、圧縮空気供給源と、圧縮空気貯蔵手段と、風洞本体に、気密に接続される複数の圧縮空気供給導管、該導管と前記圧縮空気貯蔵手段との間に各々設けられるバルブと、前記風洞本体内に配設され、前記導管に気密に接続され、管壁に複数のノズル口を有する複数のノズル管と、該ノズル口からの圧縮空気を外部へ排出する複数の噴出空気導出管とを備えた風洞装置において、前記ノズル管のノズル口の開口度を可変としたことを特徴とする風洞装置によって解決される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１ないし図３は本発明の第１の実施の形態による風洞１の全体を示すが、図において本風洞１は圧縮空気供給部２と風洞部３とからなっている。風洞部３は図３に明示されるように風洞本体４とこれを地上に支持するための支持部５とからなっている。
【０００７】
また、圧縮空気供給部２には図２に明示されるように圧縮空気供給源６とこれに各々配管を介して接続される圧縮空気貯蔵タンク７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄおよび７ｅ、更にこれに各々接続される導管８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄおよび８ｅおよびこれに接続されるバルブ９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄおよび９ｅとからなり、これは図示しないバルブ駆動機構により開閉される。これらバルブ９ａないし９ｅは圧縮空気導管１０ａないし１０ｅに接続される。この端部はフランジ部１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ及び短管１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅを介してノズル管１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄおよび１３ｅの突出端に接続されており、その主要な部分は図６に明示されるように風洞本体１４内に上下に整列して配列されている。
【０００８】
ノズル管１３ａないし１３ｅの右端部は図６に明示されるように風洞本体１４内に上述したように上下に整列して配列されるのであるが、それらは風洞本体１４の一側壁部に形成した開口１４ａ〜１４ｅを挿通しており、蓋１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄおよび１５ｅにシール部材ｇを介して取り付けられている。また蓋１５ａないし１５ｅには一体的に係合部としてのネジロッド１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄおよび１６ｅが形成されている。他方、風洞本体１４の他側壁部に形成した開口にもノズル管１３ａないし１３ｅの他部が挿通しており、これにもシール部材ｇ’を介在させ、ノズル管１３ａないし１３ｅの一端部のフランジ部にボルトｂにより固定されている。
【０００９】
ノズル管１３ａないし１３ｅは断面が円形であるが、その図３において左方の側壁部に３列でノズル口１８ａ、１８ｂ、１８ｃをネジ係合により、取り付けられている。また、図３に示されるようにこれらノズル口１８ａ、１８ｂ、１８ｃは風洞本体４の側壁部Ｗに対向している。また、この側壁部Ｗと反対側には多数の整列して配設されている圧縮空気噴出導管３０が対向している。これは、図４に明示されるように断面が方形状であるが、ここから実験対象に高速の空気が噴出される。従って、この多数の導管３０から成る断面積は、ほゞ実験対象の包絡線の大きさである。
【００１０】
本発明の実施の形態による風洞１は以上のように構成されるが、次にその作用について説明する。
【００１１】
圧縮空気供給源６は例えばコンプレッサでなるが、これにより、圧縮空気供給タンク７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅに圧縮空気が所定圧で蓄圧されている。バルブ９ａないし９ｅは図示しないバルブ開閉機構により、「開」とすると、圧縮空気供給導管１０ａないし１０ｅを通って風洞本体１４内のノズル管１３ａないし１３ｅ内に供給される。この圧縮空気はノズル口１８ａないし１８ｃから多数の圧縮空気噴出管３０とは反対側にある内壁（以後、側壁部という）Ｗに対して吹きつけられる。風洞本体１４内は密閉空間Ｑであるので、側壁部Ｗに吹きつけられることにより密閉空間Ｑ内は一様な圧縮空気の充満体となり、これが整流網（Ｓ1 ）、多孔板（Ｓ2 ）及び圧縮空気噴出管３０を通って外方に噴出する。圧縮空気はノズル管１８ａないし１８ｃから近傍の対向する側壁部Ｗに吹きつけられることにより、風洞本体内の空間Ｑには圧縮空気が外側に均一に分散され、よって圧縮空気噴出管３０からは一様な密度で外方に圧縮空気を噴出する。従来のようにノズル口が圧縮空気噴出管３０側を向いているのであれば、ノズル口から噴出した圧縮空気が一様になるまでには相当な距離を置かねばならないが、本実施の形態によれば、側壁部Ｗに吹きつけることにより、風洞部３の全長を大幅に短縮することができる。
【００１２】
ノズル口は図８に明示される形状を呈しており、外周壁部にはねじ１８ａａが形成され、また開口は入口側から出口側に向かって径が小さくなっているコンバージェンズ口径部ａとこの端部から下流側に向かって径が増大しているダイバージェンス口径部ｂとからなっている。このようなノズル口１８ａ、１８ｂおよび１８ｃの交換時にはこのつまみ部１８ｄを作業者がレンチ等により回動させることにより、ノズル管１３ａないし１３ｅから取り外され、同じねじ径を有するノズル口、ただしダイバージェンス開口及びコンバージェンズ開口の大きさは異なるノズル口を螺着することにより、交換させることができる。
【００１３】
次に本発明の実施の形態によるノズル管１３ａ〜１３ｅの交換について説明する。
【００１４】
圧縮空気貯蔵タンク７ａないし７ｅは所定圧の圧縮空気が貯蔵されており、バルブ９ａないし９ｅを「開」とすることにより、ノズル管１３ａないし１３ｅのノズル口１８ａ、１８ｂ、１８ｃからは圧縮空気が所定の流速で空間Ｑ内に流出するのであるが、この流速はノズル口１８ａ、１８ｂ、１８ｃの口径の大きさによって定まる。従って圧縮空気貯蔵タンク７ａないし７ｅに貯蔵されている圧縮空気量に依存した時間だけ空気を噴出することができる。今、この空気噴出流速、或いは噴出時間を変えたい場合には、本実施の形態によれば、ノズル口１８ａ、１８ｂおよび１８ｃを他の口径のノズル口と交換することにより容易に実施できる。
【００１５】
図７はノズル管１３ａにおいてノズル口１８ａ〜１８ｃの交換状況を示すものであるが、図においてノズル管１３ａには等ピッチで３列のねじ孔Ｓが形成されており、これに交換すべき或いは取り外すべきノズル口１８ａ〜１８ｃを螺着させ、締め付けて固定させている。図においてはそれぞれの列において１個のノズル口１８ａ、１８ｂ及び１８ｃを取り外した状況が示されている。
【００１６】
交換の場合には、図６で明示されるボルトｂ’を緩め、蓋１５ａないし１５ｅと一体となっているノズル管１３ａ〜１３ｅを図示しない係合体の孔部の先端部を係合部１６ａ〜１６ｅのネジ部に螺着することにより、図６において右方へと引き出す。引き出した後、ノズル管１３ａ〜１３ｅの各ノズル口１８ａ、１８ｂ、１８ｃを取り外し、別の口径を有するノズル口を螺着し、取り付ける。この後、図６において、右方から適宜ガイド手段によりガイドされて、風洞本体１４内に挿入されるのであるが、蓋Ｆをあけた天窓を他の作業者が覗き込みながら指示して、他の作業者がノズル管１３ａないし１３ｅを下方部から順次挿通する。また、この時、風洞本体１４の他側壁部に図６において、一点鎖線で示すようなハの字形のガイド手段Ｅを設けておけば、天窓Ｆから覗かずとも右方からノズル管１３ａないし１３ｅを挿通する時には下から上への順序によらずとも自動的に図示する位置にセットすることができる。このノズル口１８ａないし１８ｃの口径の大きさに従って、また所定の圧力で圧縮空気を畜圧しているタンク７ａないし７ｅからバルブ９ａないし９ｅの「開」により、供給される場合には、より大きな、またはより小さい流速で圧縮空気が風洞本体１４内に噴出され、それぞれの必要に応じた風速、風量の空気を噴出することが出来る。
【００１７】
図９に示すようにノズル管１３ａの左端部は風洞本体１４の孔１４ｈに挿通されているのであるが、その端部にはリング４１が嵌着して溶接ｗされている。以下、溶接についてはｗで示す。この外周壁部に溝４１ａが形成されており、これにシールリング４２が装着されている。更にこの外周側には段付きのリング部材４３がその段部において風洞本体１４の孔１４ｈに嵌着されて溶接されている。これにはねじ孔が形成されており、これとボルト挿通孔を整列させて外側リング部材４５が溶接により短管１２ａに溶接されている。ボルトｂが外側リング４５のボルト挿通孔に挿通させてリング部材４３のねじ孔に螺着、締め付けることにより短管１２ａは風洞本体１４に固定される。
【００１８】
以上のように構成されるノズル管１３ａの端部の関連構成において、上述のガイド部材Ｅは一点鎖線で示すように、風洞本体１４の開口１４ｈ内に配置され、一点鎖線で示すように溶接ｗされる。また、ガイド部材Ｅは図示では完全なリング状として説明したが、これは下方の１８０度に亘るだけの範囲のガイド部材であっても同様な効果が得られる。また、単体でなくとも複数に分割してもよい。いずれにしても、一点鎖線で示すような部分で風洞本体１４の内壁に溶接（ｗ）固定されるのであるが、この溶接も黒く塗りつぶした溶接ｗのように風洞本体１４の外方からこのガイド部材Ｅの端部を溶接するようにしてもよい。いずれにしても、組立上、加工上、最も容易な方法がとられる。
【００１９】
なお、ノズル管１３ａないし１３ｅの風洞本体１４内への挿入側には外部に例えば一対のＹの字形状のガイド部材が配設されており、この上に長尺物としての係合体を載置し、その風洞本体１４側にはねじが形成されており、これをノズル管１３ａ〜１３ｅの端部に形成した係合体のねじに螺着させることにより、共に外方へ引き抜くか或いは共に内方へと挿通させる。この場合には勿論、Ｙの字形のガイド部材の載置位置は風洞本体１４に形成した開口１４ａ〜１４ｅの下端部の高さと同一である。従って、そのまま挿入すればよい。なお、下段から順番にノズル管１３ａ〜１３ｅをセットしていく場合には、上方にいくにつれて当然のことながら外方のガイド部材は上方へと同じピッチで上昇させていく。
【００２０】
図１０乃至図１２は本発明の第２の実施の形態によるノズル管を示し、全体は４１で示されるが、外管４２とこれに内周で摺接する内管４３とからなっている。外管４２の図において、右端部には風洞本体１４への取付リング部材４４が内周部でシールリングｇを介在して取り付けられており、図１１で明示されるように、それには４５度おきにボルト挿通孔４４ａが形成されている。更にこれに当接して内管４３の右端部には蓋部材４５が溶接で固定されており、これにも４５度おきにボルト挿通孔４５ａが形成されている。これには更に内管４３をその軸心の周りに回動させるための駆動体への被係合部となるブロック部４６が固定されている。外管４２には第１の実施の形態で説明したように、３列のノズル口１８ａ、１８ｂ、１８ｃが螺着固定されているのであるが、内管４３には図１２で明示されるような孔群が形成されている。外管４２のノズル口１８ａに対応して、内管４３には等間隔で長孔４３ａ・・・が形成されており、また、ノズル口１８ｂに対応して一つおきに丸孔４３ｂ・・・が図示するように形成されており、また他の一つおきに、長孔４３ｂｂ・・・が図示するように形成されている。長孔４３ｂｂの長さは長孔４３ａのそれより小さい。ノズル口１８ｃに対応して長孔４３ｃが等間隔で形成されている。
【００２１】
次に、このノズル管４１の作用について説明すると、ブロック４６に、これを回動駆動させる駆動体（図示せず）の断面が長方形状の長孔をはめ込ませて、４５度時計方向か反時計方向に回動させられるのであるが、図１２Ａにおいては中心回転位置を示し、ノズル口１８ａ、１８ｂ、１８ｃに対応する長孔４３ａ、４３ｂｂ、４３ｃ及び丸孔４３ｂは全てこれらと整合している。すなわち開口されている。よって、第１の実施の形態と同様なノズル口総開口面積を有し、流速同一、噴出時間同一の空気噴出が得られる。
【００２２】
次に、図１２Ｂで示すように、フランジ４４側から見て軸心の周りに時計方向（図１２において上方へ）４５度回転させた場合には、ノズル口１８ａに対応して、長孔４３ａは図１２Ａにおいてはその中心部においてノズル口１８ａが整合していたが、その下端部において整合するようになる。更に、ノズル口１８ｂに対しては、丸孔４３ｂが形成されているのであるが、これらは一点鎖線で示すノズル口１８ｂと整列しなくなるので開口が塞がれる。更に、ノズル口１８ｂに対応して、長孔４３ｂｂは図１２Ａと比べてその下端部で整合するようになり、結局、図１２Ａでは２１個のノズル口が開口していたが、図１２Ｂにおいては１６個のノズル口が開口していることになる。よって、今ノズル口１８ａ、１８ｂ、１８ｃが同一であるので、結局ノズル口総開口面積は２１分の１６になる。これに応じた空気噴出時間及び噴出速度が得られる。次に図１２Ｃにおいては反時計方向に４５度回転させた場合を示し、ノズル口１８ａに対応する長孔４３ａは図示するようにその上端部においてノズル口と整合するが、ノズル口１８ｂは全て閉塞される。そして、ノズル口１８ｃに対応する長孔４３ｃは、すべてその上端部においてノズル口と整列する。結局、反時計方向に回動させた場合には、図示の例では１１個の孔が整列されることになる。従って、上述の図１２Ａと比べると、２１分の１１のノズル口の総断面積となる。これに応じた空気噴出時間及び噴出速度が得られる。更に、図１３は第３の実施の形態によるノズル管５１を示すが、やはり外管５２と内管５３とからなり、外管５２の右端部には風洞本体１４への取り付け用のフランジ部５４がシールリングｇを介して取り付けられており、これの右端面に軸方向の移動調節用の環状体５６が溶接固定されている。これには、ボルト５７用の挿通孔が形成されており、ボルト５７を螺着させるためのねじ孔ａ、ｂ、ｃが軸方向移動調節リング５６の挿通孔にボルト５７が選択的に螺着することにより、矢印Ｂ方向における内管５３の外管５２に対する相対的な軸方向の位置が決定される。また、内管５３には蓋部材５５が固定されており、大気と内管との間を遮断している。次に、第３の実施の形態によるノズル管５１の作用について説明する。図１５Ａはノズル口１８ａ乃至１８ｃが全開の場合を示すが、これらに対応する長孔５３ａ、５３ｂ、５３ｃ及び丸孔５３ｂｂ、５３ｃｃが全てノズル口１８ａ乃至１８ｃと整列している。
【００２３】
次に、図１３において他のねじ孔ａが選択された場合には、図１５において矢印Ｂで示す方向にこのピッチだけ移動させられるのであるが、この場合には、ノズル口１８ａに対応する長孔５３ａは一つおきにその右端部において整合する。また、ノズル口１８ｂに対応する長孔５３ｂは全てその左端部において整合するが、この列に属する丸孔５３ｂｂは全て閉塞される。ノズル口１８ｃに対応する長孔５３ｃはその左端部においてノズル口１８ｃと整列するが、丸孔５３ｃｃは全て閉塞する。よって、図１５Ａの場合には２１個全てが整列していたが、矢印Ｂ方向に所定ピッチ移動させた時には１０個のノズル口が整列することになり、２１分の１０のノズル開口面積となり、これに応じた空気噴出速度及び噴出時間が得られる。
【００２４】
次に図１５Ｃに示すように、同じピッチ反対方向の矢印Ｂ’で示すように移動させた場合には、長孔５３ｃはその右端部において全てノズル口１８ｃと整列するが、丸孔５３ｃｃは全て閉塞される。よって、８個のノズル口だけが整列し、全開の場合の２１分の８のノズル開口面積となり、これに応じた空気噴出速度及び噴出時間が得られる。
【００２５】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、勿論、本発明はこれらに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
【００２６】
例えば、以上の発明の実施の形態では、ノズル管に３列のノズル口１８ａ〜１８ｃを交換可能に取りつけたが、従来のように固定したノズル口としても良い。
【００２７】
また以上の実施の形態では、圧縮空気供給導管１０ａ〜１０ｅと圧縮空気貯蔵タンク７ａ〜７ｅとの間に設けられているバルブ５個を同時に開とするようにしたが、これを選択的に「開」として風洞部内に供給するようにしてもよい。このようにすれば、更に精密な風速及び風量調節が行われる。
【００２８】
また、以上の第１の実施の形態では風洞本体１４の天井に点検窓Ｆを設けて、一人の作業者がこれから下方を覗き、他の作業者が風洞本体１４の側壁に形成した開口にノズル管１３ａ〜１３ｅを挿通させるようにしたが、この時に風洞本体１４の外方に例えばＹ字形の一対のガイド部材を設け、これにノズル管１３ａ〜１３ｅと一体となっている長尺の係合体をのせて風洞本体１４内に押すことにより、直線的に挿通して位置決めするようにしても良い。また図６において一点鎖線で示したようにコーン形状のガイド部材Ｅを設ける場合にも点検窓Ｆを省略することができる。もっとも点検窓Ｆを省略せず、風洞に正確にセットされたかどうかの確認用に用いてもよい。また、第２、第３の実施形態の構成に加えて、第１の実施形態と同様にノズル口１８ａ〜１８ｃを交換するようにすれば、更にきめの細かい風量、風速調整を行うことができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の風洞装置によれば、一定の貯蔵圧縮空気量でも種々の噴出空気速度、噴出時間を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による風洞装置の平面図である。
【図２】図１における［２］−［２］線方向の断面図である。
【図３】同正面図である。
【図４】風洞の複数の空気噴出管の正面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態による風洞装置全体の部分破断斜視図である。
【図６】風洞本体の断面拡大図である。
【図７】風洞本体内に配設されるノズル管のノズル口の着脱状況を示す部分拡大斜視図である。
【図８】ノズル口の詳細を示すもので、Ａは拡大断面図、Ｂは縦断面図である。
【図９】ノズル管と短管との接続部の詳細を示す部分拡大断面図である。
【図１０】本発明の第２実施形態によるノズル管の断面図である。
【図１１】図１０における外管と内管の分解斜視図である。
【図１２】図１０の内管を外管に対して角度位置を変えた場合のノズル口の総開口面積の変化を示し、Ａは全開の場合、Ｂは４５度時計方向に回動した場合のノズル口の開口総面積、Ｃは反時計方向に４５度回動した場合のノズル口の総開口面積の変化を示す。
【図１３】本発明の第３の実施の形態によるノズル管の部分破断側面図である。
【図１４】図１３における外管と内管の分解斜視図である。
【図１５】内管を軸方向に移動させた時のノズル口の総開口面積の変化を示し、Ａは全開、Ｂは前方に所定ピッチ内管を移動させた時のノズル口の総開口面積の変化を示し、Ｃは後方へ所定ピッチ移動させた時のノズル口の総開口面積の変化を示す。
【図１６】従来例の風洞装置の斜視図である。
【符号の説明】
１３ａ ノズル管
１３ｂ ノズル管
１３ｃ ノズル管
１３ｄ ノズル管
１３ｅ ノズル管
１８ａ ノズル口
１８ｂ ノズル口
１８ｃ ノズル口
４１ ノズル管
４２ 外管
４３ 内管
４３ａ 長孔
４３ｂ 丸孔
４３ｂｂ 長孔
４３ｃ 長孔
５２ 外管
５３ 内管[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wind tunnel device.
[0002]
[Prior art]
For example, this type of wind tunnel is disclosed on pages 87 to 90 of “16th Annual Safe Symposium, Pro-ceedings”. FIG. 16 is disclosed on page 87, and as is clear from this, a nozzle assembly D is connected from the compressor A through the storage cylinder B and the control valve C.
[0003]
In the above conventional apparatus, the blown air supplied by opening the valve C from the storage cylinder B is supplied to a number of air jet conduits from the nozzle openings in the nozzle assembly D. These air jet conduits are Although explicitly described in this document, there is no description about the degree of opening of the nozzle opening. Therefore, if the valve C is opened for a certain compressed air storage tank, air can be ejected from the air ejection pipe only for a time corresponding to the air ejection speed corresponding to the degree of opening and the storage amount of the tank. However, there is a case where it is desired to change the air ejection time and the air ejection flow velocity depending on the test object.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
This invention is made in view of the above-mentioned problem, and makes it a subject to provide the wind tunnel apparatus which can obtain a various flow velocity and ejection time according to test object, even if it is a fixed air storage amount.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The above problems include a compressed air supply source, compressed air storage means, a plurality of compressed air supply conduits that are airtightly connected to the wind tunnel body, and valves provided between the conduits and the compressed air storage means, respectively. A plurality of nozzle pipes disposed in the wind tunnel body, hermetically connected to the conduit and having a plurality of nozzle openings on a pipe wall, and a plurality of jet air discharges for discharging compressed air from the nozzle openings to the outside In a wind tunnel device provided with a tube, the problem is solved by a wind tunnel device characterized in that the opening degree of the nozzle opening of the nozzle tube is variable.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 to 3 show the entire wind tunnel 1 according to the first embodiment of the present invention. In the figure, the wind tunnel 1 is composed of a compressed air supply section 2 and a wind tunnel section 3. As clearly shown in FIG. 3, the wind tunnel portion 3 includes a wind tunnel body 4 and a support portion 5 for supporting the wind tunnel body 4 on the ground.
[0007]
Further, as shown in FIG. 2, the compressed air supply unit 2 includes a compressed air supply source 6 and compressed air storage tanks 7a, 7b, 7c, 7d and 7e connected to the compressed air supply source 6 via pipes, respectively. Consists of conduits 8a, 8b, 8c, 8d and 8e connected to each other and valves 9a, 9b, 9c, 9d and 9e connected thereto, which are opened and closed by a valve drive mechanism (not shown). These valves 9a to 9e are connected to compressed air conduits 10a to 10e. This end is connected to the protruding ends of the nozzle tubes 13a, 13b, 13c, 13d and 13e via the flange portions 11a, 11b, 11c, 11d and 11e and the short tubes 12a, 12b, 12c, 12d and 12e, As shown in FIG. 6, the main part is arranged in the wind tunnel main body 14 so as to be aligned vertically.
[0008]
The right end portions of the nozzle tubes 13a to 13e are arranged in the wind tunnel main body 14 in the vertical direction as described above as clearly shown in FIG. 6, but they are formed on one side wall portion of the wind tunnel main body 14. The openings 14a to 14e are inserted, and are attached to the lids 15a, 15b, 15c, 15d and 15e via a seal member g. Further, screw rods 16a, 16b, 16c, 16d and 16e are integrally formed on the lids 15a to 15e as engaging portions. On the other hand, the other part of the nozzle pipes 13a to 13e is inserted into the opening formed in the other side wall part of the wind tunnel body 14, and a seal member g 'is interposed in this, and a flange at one end of the nozzle pipes 13a to 13e is inserted. It is being fixed to the part with the volt | bolt b.
[0009]
The nozzle tubes 13a to 13e have a circular cross section. In FIG. 3, the nozzle ports 18a, 18b, and 18c are attached to the left side wall portion in three rows by screw engagement. Further, as shown in FIG. 3, these nozzle openings 18 a, 18 b and 18 c are opposed to the side wall W of the wind tunnel body 4. In addition, a large number of aligned compressed air ejection conduits 30 are arranged opposite to the side wall W. As shown in FIG. 4, this has a square cross section, from which high-speed air is ejected to the test object. Therefore, the cross-sectional area composed of the large number of conduits 30 is almost the size of the envelope to be tested.
[0010]
The wind tunnel 1 according to the embodiment of the present invention is configured as described above. Next, the operation thereof will be described.
[0011]
The compressed air supply source 6 is composed of, for example, a compressor, whereby compressed air is accumulated at a predetermined pressure in the compressed air supply tanks 7a, 7b, 7c, 7d, and 7e. When the valves 9a to 9e are opened by a valve opening / closing mechanism (not shown), the valves 9a to 9e are supplied to the nozzle tubes 13a to 13e in the wind tunnel body 14 through the compressed air supply conduits 10a to 10e. The compressed air is blown from the nozzle openings 18a to 18c to an inner wall (hereinafter referred to as a side wall portion) W on the opposite side of the numerous compressed air ejection pipes 30. Since the inside of the wind tunnel main body 14 is a sealed space Q , when the side wall W is blown, the inside of the sealed space Q becomes a uniform body of compressed air, which is a rectifying network (S 1 ) and a perforated plate (S 2 ). And the compressed air jet pipe 30 is ejected outward. The compressed air is blown from the nozzle tubes 18a to 18c to the adjacent side wall W in the vicinity, whereby the compressed air is uniformly dispersed outwardly in the space Q in the wind tunnel body. Compressed air is ejected outwards at various densities. If the nozzle port faces the compressed air ejection pipe 30 side as in the prior art, a considerable distance must be placed before the compressed air ejected from the nozzle port becomes uniform. According to this, by blowing to the side wall portion W, the entire length of the wind tunnel portion 3 can be greatly shortened.
[0012]
The nozzle port has a shape clearly shown in FIG. 8, a screw 18aa is formed on the outer peripheral wall portion, and the opening has a convergence aperture portion a whose diameter decreases from the inlet side toward the outlet side. It consists of a divergence aperture portion b whose diameter increases from the end toward the downstream side. When the nozzle ports 18a, 18b, and 18c are exchanged, the knob portion 18d is rotated by a worker with a wrench or the like, so that the nozzle ports 13a to 13e are removed from the nozzle tubes 13a to 13e and have the same screw diameter, but the divergence opening. The size of the convergence opening can be exchanged by screwing different nozzle openings.
[0013]
Next, replacement of the nozzle tubes 13a to 13e according to the embodiment of the present invention will be described.
[0014]
The compressed air storage tanks 7a to 7e store compressed air of a predetermined pressure. By opening the valves 9a to 9e, the compressed air is supplied from the nozzle ports 18a, 18b and 18c of the nozzle tubes 13a to 13e. The gas flows out into the space Q at a predetermined flow rate, and this flow rate is determined by the size of the nozzle ports 18a, 18b, 18c. Therefore, air can be ejected for a time depending on the amount of compressed air stored in the compressed air storage tanks 7a to 7e. Now, when it is desired to change the air ejection flow rate or the ejection time, according to the present embodiment, it can be easily implemented by replacing the nozzle ports 18a, 18b and 18c with nozzle ports of other diameters.
[0015]
FIG. 7 shows the replacement state of the nozzle ports 18a to 18c in the nozzle tube 13a. In the figure, the nozzle tube 13a has three rows of screw holes S formed at an equal pitch, and should be replaced with this. The nozzle ports 18a to 18c to be removed are screwed and fastened and fixed. In the figure, a state in which one nozzle port 18a, 18b and 18c is removed from each row is shown.
[0016]
In the case of replacement, the bolt b 'clearly shown in FIG. 6 is loosened, and the nozzle pipes 13a to 13e integrated with the lids 15a to 15e are connected to the tip portions of the holes of the engaging body (not shown). By screwing on the threaded portion 16e, it is pulled out to the right in FIG. After the drawing, the nozzle ports 18a, 18b, 18c of the nozzle tubes 13a to 13e are removed, and nozzle ports having different diameters are screwed and attached. After that, in FIG. 6, it is guided from the right side by appropriate guide means and inserted into the wind tunnel body 14, but another operator points out the skylight with the lid F open, and others The operator sequentially inserts the nozzle tubes 13a to 13e from below. Further, at this time, if a C-shaped guide means E as shown by a one-dot chain line in FIG. 6 is provided on the other side wall portion of the wind tunnel body 14, the nozzle tubes 13a to 13e from the right side without looking through the skylight F. Can be automatically set to the illustrated position regardless of the order from bottom to top. According to the size of the diameter of the nozzle openings 18a to 18c, and when the valves 9a to 9e are supplied from the tanks 7a to 7e that are compressed with compressed air at a predetermined pressure, the larger the Alternatively, the compressed air is ejected into the wind tunnel body 14 at a smaller flow velocity, and air having a wind speed and an air volume according to the respective needs can be ejected.
[0017]
As shown in FIG. 9, the left end portion of the nozzle tube 13a is inserted into the hole 14h of the wind tunnel body 14, and a ring 41 is fitted and welded to the end portion. Hereinafter, welding is indicated by w. A groove 41a is formed in the outer peripheral wall portion, and a seal ring 42 is attached thereto. Further, a stepped ring member 43 is fitted and welded to the hole 14h of the wind tunnel body 14 at the stepped portion on the outer peripheral side. A screw hole is formed in this, and the outer ring member 45 is welded to the short pipe 12a by welding with the bolt insertion hole aligned. The short pipe 12 a is fixed to the wind tunnel body 14 by the bolt b being inserted into the bolt insertion hole of the outer ring 45 and screwed into the screw hole of the ring member 43 and tightened.
[0018]
In the related configuration of the end portion of the nozzle tube 13a configured as described above, the guide member E described above is disposed in the opening 14h of the wind tunnel body 14 as indicated by the alternate long and short dash line, and welding w as indicated by the alternate long and short dashed line. Is done. In addition, the guide member E has been described as a complete ring shape in the drawing, but the same effect can be obtained even if this is a guide member in a range of 180 degrees below. Moreover, you may divide | segment into plurality even if it is not single. In any case, welding (w) is fixed to the inner wall of the wind tunnel body 14 at a portion as shown by a one-dot chain line. This welding is also performed from the outside of the wind tunnel body 14 like the weld w painted black. The end of the member E may be welded. In any case, the easiest method for assembly and processing is taken.
[0019]
For example, a pair of Y-shaped guide members are provided outside on the side of the nozzle tubes 13a to 13e inserted into the wind tunnel body 14, and an engaging body as a long object is placed thereon. A screw is formed on the wind tunnel main body 14 side, and the screw is engaged with a screw of an engagement body formed at the end of the nozzle pipes 13a to 13e, so that both are pulled out outward or both inward. To pass through. In this case, of course, the mounting position of the Y-shaped guide member is the same as the height of the lower ends of the openings 14 a to 14 e formed in the wind tunnel body 14. Therefore, it can be inserted as it is. When the nozzle tubes 13a to 13e are set in order from the lower stage, the outer guide member is naturally lifted upward at the same pitch as it goes upward.
[0020]
FIGS. 10 to 12 show a nozzle tube according to a second embodiment of the present invention, which is generally indicated by 41, and comprises an outer tube 42 and an inner tube 43 which is in sliding contact with the inner tube. In the figure of the outer tube 42, an attachment ring member 44 to the wind tunnel main body 14 is attached to the right end portion with a seal ring g interposed at the inner peripheral portion, and as shown in FIG. Every other bolt insertion hole 44a is formed. Further, a lid member 45 is fixed by welding to the right end portion of the inner tube 43 in contact therewith, and bolt insertion holes 45a are also formed at intervals of 45 degrees. Further, a block portion 46 serving as an engaged portion to the driving body for rotating the inner tube 43 around its axis is fixed. As described in the first embodiment, three rows of nozzle ports 18a, 18b, and 18c are screwed and fixed to the outer tube 42, but as shown in FIG. A hole group is formed. Corresponding to the nozzle port 18a of the outer tube 42, the inner tube 43 is formed with long holes 43a... At equal intervals, and every other circular hole 43b corresponding to the nozzle port 18b. Is formed as shown in the figure, and every other hole is formed as shown in FIG. The length of the long hole 43bb is smaller than that of the long hole 43a. Long holes 43c are formed at equal intervals corresponding to the nozzle openings 18c.
[0021]
Next, the operation of the nozzle pipe 41 will be described. A long hole having a rectangular cross section of a drive body (not shown) for rotating the block 46 is fitted into the block 46, and the block 46 is rotated 45 degrees clockwise or counterclockwise. In FIG. 12A, the center rotation position is shown, and the long holes 43a, 43bb, 43c and the round holes 43b corresponding to the nozzle openings 18a, 18b, 18c are all aligned with these. That is, it is opened. Therefore, the same nozzle port total opening area as in the first embodiment, the same flow velocity and the same ejection time can be obtained.
[0022]
Next, as shown in FIG. 12B, when rotated clockwise by 45 degrees around the axis as viewed from the flange 44 side (upward in FIG. 12), a long hole 43a corresponding to the nozzle port 18a. In FIG. 12A, the nozzle opening 18a is aligned at the center thereof, but is aligned at the lower end thereof. Furthermore, although the round hole 43b is formed with respect to the nozzle port 18b, since these are no longer aligned with the nozzle port 18b shown with a dashed-dotted line, opening is obstruct | occluded. Further, corresponding to the nozzle port 18b, the long hole 43bb is aligned at the lower end compared to FIG. 12A, and eventually 21 nozzle ports are opened in FIG. 12A, but in FIG. Sixteen nozzle openings are opened. Therefore, since the nozzle ports 18a, 18b, and 18c are the same now, the total nozzle port opening area is eventually 16/21. Air jetting time and jetting speed corresponding to this can be obtained. Next, FIG. 12C shows a case where it is rotated 45 degrees counterclockwise, and the long hole 43a corresponding to the nozzle port 18a is aligned with the nozzle port at its upper end as shown in the figure, but all the nozzle ports 18b are closed. Is done. The long holes 43c corresponding to the nozzle ports 18c are all aligned with the nozzle ports at the upper end portions thereof. Eventually, when rotated counterclockwise, 11 holes are aligned in the illustrated example. Therefore, compared with the above-mentioned FIG. 12A, the total cross-sectional area of the nozzle port of 11/21 is obtained. Air jetting time and jetting speed corresponding to this can be obtained. Further, FIG. 13 shows a nozzle tube 51 according to the third embodiment, which is also composed of an outer tube 52 and an inner tube 53, and a flange portion 54 for attachment to the wind tunnel main body 14 at the right end portion of the outer tube 52. Is attached via a seal ring g, and an annular body 56 for adjusting movement in the axial direction is fixed to the right end surface of the ring by welding. In this, an insertion hole for the bolt 57 is formed, and the screw holes a, b, c for screwing the bolt 57 are selectively screwed into the insertion hole of the axial movement adjusting ring 56. Thus, the relative axial position of the inner tube 53 with respect to the outer tube 52 in the arrow B direction is determined. Further, a lid member 55 is fixed to the inner tube 53 to block between the atmosphere and the inner tube. Next, the operation of the nozzle tube 51 according to the third embodiment will be described. FIG. 15A shows a case where the nozzle openings 18a to 18c are fully opened, and the corresponding long holes 53a, 53b and 53c and round holes 53bb and 53cc are all aligned with the nozzle openings 18a to 18c.
[0023]
Next, when another screw hole a is selected in FIG. 13, it is moved by this pitch in the direction indicated by arrow B in FIG. 15. In this case, the length corresponding to the nozzle port 18a is moved. Every other hole 53a is aligned at its right end. Further, all the long holes 53b corresponding to the nozzle port 18b are aligned at the left end, but all the round holes 53bb belonging to this row are closed. The long hole 53c corresponding to the nozzle port 18c is aligned with the nozzle port 18c at the left end, but all the round holes 53cc are closed. Therefore, in the case of FIG. 15A, all 21 nozzles were aligned, but when moved by a predetermined pitch in the direction of arrow B, 10 nozzle ports would be aligned, resulting in a nozzle opening area of 10/21. The air ejection speed and ejection time corresponding to this are obtained.
[0024]
Next, as shown in FIG. 15C, when moved as indicated by the arrow B ′ in the opposite direction of the same pitch, the long holes 53c are all aligned with the nozzle openings 18c at the right end thereof, but the round holes 53cc are all formed. Blocked. Therefore, only the eight nozzle openings are aligned, and the nozzle opening area is eighteenths of 21 when fully opened, and the air ejection speed and ejection time corresponding to this are obtained.
[0025]
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, of course, this invention is not limited to these, A various deformation | transformation is possible based on the technical idea of this invention.
[0026]
For example, in the embodiment of the invention described above, the three rows of nozzle ports 18a to 18c are attached to the nozzle tube in a replaceable manner, but may be fixed nozzle ports as in the past.
[0027]
Further, in the above embodiment, the five valves provided between the compressed air supply conduits 10a to 10e and the compressed air storage tanks 7a to 7e are opened at the same time. You may make it supply in a wind tunnel part as "open". In this way, more precise wind speed and air volume adjustment is performed.
[0028]
Further, in the first embodiment described above, the inspection window F is provided on the ceiling of the wind tunnel main body 14 so that one worker can look into the lower side from this, and the nozzle is formed in the opening formed on the side wall of the wind tunnel main body 14 by another worker. The pipes 13a to 13e are inserted. At this time, for example, a pair of Y-shaped guide members are provided outside the wind tunnel main body 14, and a long engagement body integrated with the nozzle pipes 13a to 13e. It is also possible to place it in a straight line by pushing it into the wind tunnel body 14 and positioning it. Further, the inspection window F can be omitted also when the cone-shaped guide member E is provided as shown by the one-dot chain line in FIG. Of course, the inspection window F is not omitted, and it may be used for confirming whether or not the inspection window F is correctly set. Further, in addition to the configurations of the second and third embodiments, if the nozzle ports 18a to 18c are replaced in the same manner as in the first embodiment, finer air volume and wind speed adjustment can be performed. .
[0029]
【The invention's effect】
As described above, according to the wind tunnel device of the present invention, various ejection air velocities and ejection times can be obtained even with a constant amount of stored compressed air.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a wind tunnel device according to a first embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along line [2]-[2] in FIG.
FIG. 3 is a front view of the same.
FIG. 4 is a front view of a plurality of air ejection pipes in a wind tunnel.
FIG. 5 is a partially broken perspective view of the entire wind tunnel device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of the wind tunnel body.
FIG. 7 is a partially enlarged perspective view showing how a nozzle port of a nozzle tube disposed in a wind tunnel body is attached and detached.
FIGS. 8A and 8B show details of the nozzle opening, where A is an enlarged sectional view and B is a longitudinal sectional view.
FIG. 9 is a partially enlarged cross-sectional view showing details of a connection portion between a nozzle tube and a short tube.
FIG. 10 is a cross-sectional view of a nozzle tube according to a second embodiment of the present invention.
11 is an exploded perspective view of an outer tube and an inner tube in FIG.
12 shows the change in the total opening area of the nozzle opening when the angle position of the inner tube of FIG. 10 is changed with respect to the outer tube, A is fully open, and B is rotated 45 degrees clockwise. The total opening area of the nozzle opening, C, shows the change in the total opening area of the nozzle opening when rotated 45 degrees counterclockwise.
FIG. 13 is a partially cutaway side view of a nozzle tube according to a third embodiment of the present invention.
14 is an exploded perspective view of an outer tube and an inner tube in FIG.
FIG. 15 shows changes in the total opening area of the nozzle opening when the inner pipe is moved in the axial direction, A is fully open, and B is the total opening area of the nozzle opening when the inner pipe is moved forward by a predetermined pitch. C represents the change in the total opening area of the nozzle opening when moving backward by a predetermined pitch.
FIG. 16 is a perspective view of a conventional wind tunnel device.
[Explanation of symbols]
13a Nozzle tube 13b Nozzle tube 13c Nozzle tube 13d Nozzle tube 13e Nozzle tube 18a Nozzle port 18b Nozzle port 18c Nozzle port 41 Nozzle tube 42 Outer tube 43 Inner tube 43a Long hole 43b Round hole 43bb Long hole 43c Long hole 52 Outer tube 53 Inside tube
