JP4427491B2 - Wind tunnel testing equipment - Google Patents
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Description
本発明は、空気よりも重いガス(例えば、LNG,LPG等の液化ガス)の拡散試験を行う風洞試験装置に関するものである。 The present invention relates to a wind tunnel test apparatus that performs a diffusion test of a gas heavier than air (for example, a liquefied gas such as LNG or LPG).
空気よりも重いガス(以下、「試料ガス」という)の拡散試験を行う風洞試験装置としては、風洞測定部(測定胴)の側壁下端部に側室を備えたものや、複数個のガス排出口を備えたものが知られている(例えば、特許文献1,2参照)。
しかしながら、これら特許文献に開示された側室やガス排出口は、風洞測定部の側壁下端部から水平方向外側に突出するように(出っ張るように)設けられている。そのため、風洞測定部(測定胴)の幅方向の寸法が大きくなり、装置が大型化してしまうといった問題点があった。 However, the side chambers and gas discharge ports disclosed in these patent documents are provided so as to protrude outward from the lower end of the side wall of the wind tunnel measurement unit. For this reason, there has been a problem that the size in the width direction of the wind tunnel measuring part (measuring cylinder) becomes large, and the apparatus becomes large.
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、風洞測定部(測定胴)の幅方向の寸法を抑制することができ、装置の小型化を図ることができる風洞試験装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a wind tunnel testing apparatus that can suppress the size in the width direction of the wind tunnel measurement unit (measurement cylinder) and can reduce the size of the apparatus. With the goal.
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
本発明による風洞試験装置は、二重側壁を有する測定胴の床面上に配置されたガス発生源から吐出された空気よりも重いガスの拡散試験を行う風洞試験装置であって、前記床面の両側部に、前記測定胴の長手方向に沿って溝部が設けられている。
このような風洞試験装置によれば、ガス発生源から吐出された空気よりも重い試料ガスは、測定胴内を通過する気流により拡散されることとなるが、床面に沿って側壁の側に拡散された(向かって進む)試料ガスは、側壁の影響を受けることなく溝部内に流れ込んで自然落下し、溝部に沿って下流側に流れていき、風洞試験装置の外部へ排出される。
すなわち、図3(a)に示すように、試料ガスは、測定胴内に充満することなく、無限の広さを有する平板上を進むように拡散していくこととなる。
本発明による風洞試験装置によれば、図4に破線(「自然落下方式」)で示すように、ガス発生源から吐出された試料ガスを、実際の野外と同じように拡散させることができるので、より精度の高い(拡散)試験結果を得ることができる。
また、ガス発生源から吐出された試料ガスは、測定胴の両側部に設けられた溝部を介して鉛直下方に自然落下させられるようになっているので、測定胴の幅方向の寸法が抑制されることとなり、装置の小型化を図ることができる。
さらに、本発明による風洞試験装置によれば、気流断熱効果を損なうことなしに空気よりも重たい試料ガスGを測定胴7の外に排出させることができる。
The present invention employs the following means in order to solve the above problems.
A wind tunnel test apparatus according to the present invention is a wind tunnel test apparatus for performing a diffusion test of a gas heavier than air discharged from a gas generation source disposed on a floor surface of a measurement cylinder having a double side wall. Grooves are provided along the longitudinal direction of the measuring cylinder on both sides of the measuring cylinder.
According to such a wind tunnel test apparatus, the sample gas heavier than the air discharged from the gas generation source is diffused by the airflow passing through the measurement cylinder, but on the side of the side wall along the floor surface. The diffused (advanced) sample gas flows into the groove without being affected by the side wall, spontaneously falls, flows downstream along the groove, and is discharged outside the wind tunnel testing apparatus.
That is, as shown in FIG. 3A, the sample gas diffuses so as to travel on a flat plate having an infinite width without filling the measuring cylinder.
According to the wind tunnel test apparatus according to the present invention, as shown by a broken line (“natural fall method”) in FIG. 4, the sample gas discharged from the gas generation source can be diffused in the same manner as in the actual field. More accurate (diffusion) test results can be obtained.
In addition, the sample gas discharged from the gas generation source is allowed to fall naturally vertically downward through grooves provided on both sides of the measurement cylinder, so that the dimension in the width direction of the measurement cylinder is suppressed. As a result, the apparatus can be miniaturized.
Furthermore, according to the wind tunnel test apparatus of the present invention, the sample gas G heavier than air can be discharged out of the
また、前記溝部に、排気手段が接続されているとさらに好適である。
このような風洞試験装置によれば、排気手段(例えば、排気用ファン)により、溝部内に流れ込んで自然落下してきた試料ガスが強制的に風洞試験装置の外部に排出されることとなる。そして、排気手段を通過する単位流量は、例えば、ガス発生源から吐出された試料ガスと等量になるように設定されている。
このような風洞試験装置によれば、仮に試験ガスを大量に放出するケースにおいても、溝部内に落下したガスが測定胴内にオーバーフローすることなく風洞試験装置の外部に放出されるので、排出手段を有していないものよりもより精度の高い(拡散)試験結果を得ることができる。
Further, it is more preferable that an exhaust means is connected to the groove portion.
According to such a wind tunnel test apparatus, the sample gas that has flowed into the groove portion and naturally dropped by the exhaust means (for example, an exhaust fan) is forcibly discharged to the outside of the wind tunnel test apparatus. The unit flow rate passing through the exhaust means is set to be equal to the sample gas discharged from the gas generation source, for example.
According to such a wind tunnel test apparatus, even in a case where a large amount of test gas is released, the gas dropped into the groove is discharged outside the wind tunnel test apparatus without overflowing into the measurement cylinder. More accurate (diffusion) test results can be obtained than those not having.
さらに、前記測定胴から排出されるガスと等量の気体を前記測定胴内に供給する気体供給手段が設けられているとさらに好適である。
このような風洞試験装置によれば、測定胴外に排出された流体流量と等量の空気を気体供給手段を介して測定胴内に供給されることとなるので、測定胴内の流れに直角な鉛直断面の通過流量を一定に保つことができる。
Furthermore, it is more preferable that a gas supply means for supplying a gas equivalent to the gas discharged from the measurement cylinder into the measurement cylinder is provided.
According to such a wind tunnel test apparatus, air having the same amount as the fluid flow rate discharged to the outside of the measurement cylinder is supplied into the measurement cylinder via the gas supply means, so that it is perpendicular to the flow in the measurement cylinder. It is possible to keep the flow rate of the vertical cross section constant.
本発明によれば、風洞測定部(測定胴)の幅方向の寸法を抑制することができ、装置の小型化を図ることができるという効果を奏する。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the dimension of the width direction of a wind tunnel measurement part (measurement cylinder) can be suppressed, and there exists an effect that size reduction of an apparatus can be achieved.
以下、本発明による風洞試験装置の第1参考実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図9に示すように、本実施形態に係る風洞試験装置1は、送風機2と、拡散胴3と、整流格子4と、縮流胴5と、整流板6と、測定胴7と、吐出口8とを主たる要素として構成されたものである。
送風機2によって作り出された気流9は、拡散胴3、整流格子4、縮流胴5、および整流板6によって整った風となり、測定胴7に入り所定の試験(実験)が行われた後、吐出口8より外部に放出されるようになっている。
また、測定胴7の床面7a上には、空気よりも重い試料ガスGを吐出するガス発生源10と、模型(例えば、LNG貯蔵施設とその周辺の地形模型等)11が置かれている。
Hereinafter, a first reference embodiment of a wind tunnel testing apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 9, the wind
The air flow 9 created by the
Further, on the
図1および図2に示すように、測定胴7は、断面視コ字形を有する床面7aと、気流9の方向に沿って真っ直ぐに延びる二枚の側壁7bと、これら二枚の側壁7bの上端を連結する天井面7cとを備えている。
床面7aの端面7d(側壁7bと平行に延びる面)と側壁7bとの間にはそれぞれ、これら端面7dおよび側壁7bに沿って(鉛直下方に沿って)底板付きの溝部7eが設けられている。この溝部7eの終端部は、図示していないが風洞試験装置1の外部に開口している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
Between the
本実施形態による風洞試験装置1によれば、ガス発生源10から吐出された空気よりも重い試料ガスGは、気流9により拡散されることとなるが、床面7aに沿って側壁7bの側に拡散された(向かって進む)試料ガスGは、側壁7bの影響を受けることなく底板付きの溝部7e内に流れ込んで自然落下していき、溝部7eに沿って下流側の風洞試験装置1の外部へ排出されるようになっている。
すなわち、図3(a)に示すように、試料ガスGは、測定胴7内に充満することなく、無限の広さを有する平板上を進むように拡散していくこととなる。
なお、図3(b)は、二枚の側壁7bの下端が底面7aにより連結された従来例(例えば、実開昭60−83941号公報の第2図に示された風洞試験装置)における試料ガスGの流れ方を示す図であって、側壁7bに達した試料ガスGは、側壁7bに沿って下流側に流れていっていることがわかる。
According to the wind
That is, as shown in FIG. 3A, the sample gas G is diffused so as to travel on a flat plate having an infinite width without filling the measuring
FIG. 3B shows a sample in a conventional example (for example, a wind tunnel test apparatus shown in FIG. 2 of Japanese Utility Model Laid-Open No. 60-83941) in which the lower ends of two
この点、本実施形態による風洞試験装置1によれば、図4に破線(「自然落下方式」)で示すように、ガス発生源10から吐出された試料ガスGを、実際の野外と同じように拡散させることができるので、より精度の高い(拡散)試験結果を得ることができる。
また、ガス発生源10から吐出された試料ガスGは、測定胴7の両側部に設けられた底板付きの溝部7eを介して鉛直下方に自然落下させられるようになっているので、測定胴7の幅方向の寸法が抑制されることとなり、装置の小型化を図ることができる。
なお、図4に実線(「従来例」)で示すように、二枚の側壁7bの下端が底面7aにより連結された従来例(例えば、実開昭60−83941号公報の第2図に示された風洞試験装置)では、側壁7bに達した試料ガスGが、側壁7bに沿って下流側に流れていってしまうため、発生源10から吐出された試料ガスGを十分に拡散させることができず、精度の高い(拡散)試験結果を得ることができていないことがわかる。
In this regard, according to the wind
Further, since the sample gas G discharged from the
As shown by a solid line in FIG. 4 ("conventional example"), a conventional example in which the lower ends of two
本発明による風洞試験装置の第2参考実施形態を、図5を用いて説明する。
本実施形態における風洞試験装置21は、排気手段22を備えているという点で前述した第1参考実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第1参考実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した第1参考実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
A second reference embodiment of the wind tunnel test apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG.
The wind
In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member same as 1st reference embodiment mentioned above.
排気手段(例えば、排気用ファン)22は、溝部7e内に流れ込んで自然落下してきた試料ガスGを強制的に風洞試験装置21の外部に排出するためのものであり、排気手段22を通過する単位流量は、例えば、ガス発生源10から吐出された試料ガスGと等量になるように設定されている。
The exhaust means (for example, exhaust fan) 22 is for forcibly discharging the sample gas G that has flowed into the
本実施形態による風洞試験装置21によれば、仮に試験ガスを大量に放出するケースにおいても、溝部内に落下したガスが測定胴内にオーバーフローすることなく風洞試験装置の外部に放出されるので、前述した第1参考実施形態のものよりもより精度の高い(拡散)試験結果を得ることができる。
その他の作用効果は、前述した第1参考実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
According to the wind
Other functions and effects are the same as those of the first reference embodiment described above, and a description thereof is omitted here.
本発明による風洞試験装置の第3参考実施形態を、図6および図7を用いて説明する。
本実施形態における風洞試験装置31は、底板付きの溝部7eの代わりに複数個(本実施形態では10個)のガス排出口32を備えているとともに、これらガス排出口32の上方に、複数本(本実施形態では10本)の空気供給管33を備えているという点で前述した第2参考実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、前述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
A third reference embodiment of the wind tunnel testing apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS.
The wind
In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member same as embodiment mentioned above.
ガス排出口32は、各側壁7bの下端部に、気流9の方向(測定胴7の長手方向)に沿って配置されており、各側壁7bに到達した試料ガスGは、排気手段(例えば、排気用ファン)22を介して強制的に風洞試験装置31の外部に排出されるようになっている。
各ガス排出口32は、排気用配管34を介してヘッダ35に接続されており、ヘッダ35は、集合管36を介して排気手段22に接続されている。また、排気用配管34の途中にはそれぞれ、流量調整弁37が設けられている。
The
Each
空気供給管33は、ガス排出口32から排出された試料ガスGと等量の空気を測定胴7内に供給するためのものであって、各空気供給管33は、対応するガス排出口32の略鉛直上方に配置されているとともに、各空気供給管33の先端部は、測定胴7の略中央部付近まで延びている。
各空気供給管33は、吸気用配管38を介してヘッダ39に接続されており、ヘッダ39は、集合管40を介して気体供給手段(例えば、吸気用ファン)41に接続されている。また、吸気用配管38の途中にはそれぞれ、流量調整弁42が設けられており、各流量調整弁42は、制御手段43に接続されている。
さらに、最下流に位置するガス排出口32の近傍には、風速センサ44が配置されているとともに、この風速センサ44は、制御手段43に接続されている。そして、各空気供給管33から測定胴7内に供給(吐出)される空気量は、風速センサ44および制御手段43により算出されるとともに、各流量調整弁42が、制御手段43により適宜所望の開度に開閉されることにより制御される。
The
Each
Further, a
本実施形態による風洞試験装置31によれば、側壁7bに到達した試料ガスGをガス排出口32を介して測定胴7外に排出させることができるとともに、測定胴7外に排出された試料ガスGと等量の空気を空気供給管33を介して測定胴7内に供給することができるので、測定胴7内の流れに直角な鉛直断面の通過流量を一定に保つことができる。
その他の作用効果は、前述した第2参考実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
According to the wind
Other functions and effects are the same as those of the above-described second reference embodiment, and thus description thereof is omitted here.
なお、本発明は上述した実施形態のものに限定されるものではなく、例えば、図8に示すような内壁7fを有する(いわゆる、二重側壁を有する)測定胴7を備えた風洞試験装置41に適用することも可能である。このような二重側壁を有する測定胴7を備えた風洞試験装置41では、気流断熱効果を損なうことなしに空気よりも重たい試料ガスGを測定胴7の外に排出させることができる。
また、第3参考実施形態のところでは、溝部7eの代わりに複数個のガス排出口32を設けるようにしたものを具体例として挙げ、説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、これら複数個のガス排出口32の代わりに第1参考実施形態および第2参考実施形態と同様の溝部7eを備えた構成とすることもできる。これにより、ガス発生源10から吐出された試料ガスGは、測定胴7の両側部に設けられた底板付きの溝部7eを介して鉛直下方に自然落下させられるようになっているので、測定胴7の幅方向の寸法が抑制されることとなる。
In addition, this invention is not limited to the thing of embodiment mentioned above, For example, the wind
Further, in the third reference embodiment, the case where a plurality of
1 風洞試験装置
7 測定胴
7a 床面
7e 溝部
10 ガス発生源
21 風洞試験装置
22 排気用ファン(排気手段)
31 風洞試験装置
41 吸気用ファン(気体供給手段)
51 風洞試験装置
G 試料ガス
DESCRIPTION OF
31 Wind
51 Wind tunnel test equipment G Sample gas
Claims (3)
前記床面の両側部に、前記測定胴の長手方向に沿って溝部が設けられていることを特徴とする風洞試験装置。 A wind tunnel test apparatus for performing a diffusion test of a gas heavier than air discharged from a gas generation source disposed on a floor surface of a measurement cylinder having a double side wall ,
A wind tunnel testing apparatus, wherein grooves are provided on both sides of the floor along the longitudinal direction of the measuring cylinder.
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