Studio della corrente all'interno di un condotto ad asse elicoidale

The study of the flow in a helically coiled pipe is a challenging problem, due to a lack of information in literature and some issues linked to flow features detection. In order to correctly acquire the three velocity components simultaneously, a triple hot-wire probe has been used. However, due to some well-known uncertainties of this probe in turbulent spectra detection, a comparison campaign among different hot-wire probes has been performed to analyze their respective behaviour. The triple-wire probe has been used to measure velocity components and total pressure in a helically coiled pipe with Re = 16346 and Re = 10331. The axial velocity and the total pressure show a centrifugal distribution, whereas the axis-normal components seem not to produce the typical convective cells. The axial and transverse Reynolds stresses are more intense near the inner and outer pipe walls, whilst the turbulence intensity level suggests an isotropic turbulent flow inside the pipe.

Lo studio della corrente in un condotto ad asse elicoidale costituisce una problematica di notevole interesse a causa della scarsità di informazioni disponibili in letteratura e delle problematiche legate alla rilevazione della corrente. Per poter acquisire correttamente le tre componenti della velocità in modo simultaneo è stata perciò utilizzata una sonda a filo caldo triplo. A causa però di alcune incertezze note sull’uso di tale strumento per la rilevazione dello spettro di turbolenza, una fase di confronto tra diverse sonde anemometriche si è resa necessaria per analizzarne il comportamento. La sonda tripla è stata utilizzata per rilevazioni di velocità e di pressione totale in un condotto elicoidale con Re = 16346 e Re = 10331. La velocità assiale e la pressione totale mostrano una distribuzione centrifuga, mentre le componenti nel piano di misura non sembrano formare le tipiche celle convettive. Gli sforzi di Reynolds assiali e trasversali sono più intensi vicino alle pareti, mentre il livello di intensità di turbolenza suggerisce la presenza di turbolenza isotropa nella corrente.