Una cámara impelente es una carcasa presurizada que contiene un fluido (normalmente aire) a presión positiva . Una función del pleno es igualar la presión para una distribución más uniforme, debido a una oferta o demanda irregular. Por lo general, una cámara impelente tiene un volumen relativamente grande y, por lo tanto, tiene una velocidad relativamente baja (en comparación con otros componentes de un sistema). En túneles de viento, cohetes y muchas aplicaciones de flujo, el plenum es una cámara aguas arriba del flujo de fluido donde el fluido reside inicialmente (aproximadamente en reposo). Una cámara impelente también puede funcionar como un dispositivo silenciador acústico.
Entre los ejemplos de cámaras plenarias se incluyen las que se utilizan con:
- Sobrealimentadores
- Aerodeslizador
- Motores de vapor Corliss
- Suelos elevados y falsos techos en salas de equipos
- Algunos órganos (para complementar el fuelle ) [1]
- Varios aerófonos , como la bolsa de gaitas y la cámara de aire lenta de la flauta nativa americana
- Vaporizadores anestésicos de cámara plenum
- Cámaras de combustión de motores cohete. Puede tener una sección cerca de la boquilla que esté libre de carga propulsora para mejorar la mezcla y la combustión.
Etimología
El término "plenum" fue acuñado en la década de 1670, derivado del adjetivo latino plenus ("lleno, lleno"). El uso se origina en las teorías clásicas de la física y la noción de que "la naturaleza aborrece el vacío ". Estos dieron lugar a la noción de 'plenum' del siglo XVII como lo opuesto al vacío , y todas las cosas "son plenum o vacío". [2]
En el siglo XIX, el desarrollo de ventiladores mecánicos y maquinaria industrial había proporcionado otro uso más técnico. Esto se refiere a "un sistema de ventilación artificial", [2] que utiliza una presión ligeramente elevada por encima de la presión atmosférica, en contraste con el "sistema de vacío" que utiliza una presión por debajo de la atmosférica. En un momento en que los sistemas hidráulicos o de vapor de alta presión estaban bien establecidos, estos eran un conjunto distinto de sistemas basados en flujos de baja presión y alto volumen.
Sobrealimentación
Los motores de pistón sobrealimentados suelen utilizar muchos cilindros dispuestos en línea y uno o dos sobrealimentadores. Los supercargadores suministran aire a una tasa relativamente constante, mientras que los cilindros lo exigen de manera variable, a medida que las válvulas se abren y la velocidad del pistón varía a través de la carrera . La conducción directa simple daría problemas donde los cilindros más cercanos recibieran más flujo de aire. La demanda pulsante de los cilindros también mostraría problemas de ondas de presión en el conducto o una escasez de aire de entrada hacia el final de la fase de entrada.
La solución es proporcionar una cámara impelente de gran volumen entre la entrada y los cilindros. Esto tiene dos beneficios: nivela la diferencia en la restricción de la ruta entre los cilindros (distribución en el espacio), en segundo lugar, proporciona un amortiguador de gran volumen contra los cambios de presión (distribución en el tiempo).
Para motores no sobrealimentados / de aspiración normal, consulte Caja de aire .
Norton clásico
La Norton Classic era una motocicleta cuyo motor Wankel de doble rotor refrigerado por aire fue desarrollado por David Garside en BSA . [3] [4] Los motores Wankel funcionan muy calientes, por lo que Garside le dio a este motor enfriado por aire enfriamiento por aire interior adicional. El aire se extrajo a través de un filtro orientado hacia adelante situado para proporcionar un efecto de aire de ram . Este aire pasó a través del interior de los rotores y luego a un gran plenum de acero prensado antes de ingresar a las cámaras de combustión a través de carburadores gemelos. [5] El pleno (que funcionaba como el cuadro semi-monocasco de la bicicleta ) permitió la transferencia de gran parte del calor a la atmósfera circundante. El proceso de carburación redujo aún más las temperaturas a través del calor de evaporación. Aun así, a 50 ° C, la mezcla de aire y combustible seguía estando más caliente de lo ideal, y la eficiencia volumétrica del motor permaneció algo deteriorada. Los cojinetes principales del eje excéntrico y los colectores de admisión se alimentaban mediante lubricación por inyección de aceite, y la mezcla de aire y combustible también transportaba neblina residual de aceite del interior de los rotores, lo que ayudaba a lubricar las puntas de los rotores. [6]
Aerodeslizador
Los aerodeslizadores prácticos utilizan un sistema de faldón periférico, donde el aire de los ventiladores de elevación se dirige a una ranura estrecha alrededor del borde del casco y está limitado por un faldón flexible. La distribución de este aire desde los ventiladores a la periferia se realiza a través de una cámara impelente de gran volumen, para proporcionar una distribución uniforme del flujo de aire sin sensibilidad a la longitud del camino directo. [ cita requerida ]
Referencias
- ^ Robert O. Woods (abril de 2005). "Desarrollos orgánicos" . Revista de Ingeniería Mecánica . Archivado desde el original el 15 de enero de 2009 . Consultado el 14 de julio de 2008 .
- ^ a b "asamblea plenaria". Diccionario de inglés de Oxford . VII . 1928. asamblea plenaria
- ^ El motor rotativo de Wankel: una historia por John B. Hege página 137, ISBN 978-0-7864-2905-9
- ^ Denniss, Tony (1990). "El Norton Rotary" . Consultado el 14 de agosto de 2011 .
- ^ Revista "Cycle World" febrero de 1971
- ^ Monografía de Bill Murray 1985: "El declive de la industria británica de motocicletas"