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[[Fichier:Swirler4pales.png|alt=Schéma du swirler|vignette|Exemple de swirler à 4 pâles inséré dans une conduite circulaire.]]
Un '''swirler''' est un type de [[mélangeur statique]] qui génère un écoulement tournant. Il peut être installé dans des écoulements mono ou multi-phases pour des gaz, des liquides ou des particules solides.

== Utilisation ==
Il est utilisé pour améliorer les performances des systèmes de combustion comme les turbines à gaz. Le swirler permet de favoriser le mélange des gaz à l'intérieur de la turbine. Les brûleurs de type swirler peuvent aussi résoudre les problèmes de condensation des hydrocarbures liquides<ref>{{Ouvrage|langue=anglais|auteur1=Rick Wintjes|titre=MEASURES EMPLOYED AT UNION GAS TO ADDRESS HIGH CYCLE FATIGUE IN THE AVON HP TURBINE|lieu=|éditeur=IAGT|année=|pages totales=38|isbn=|lire en ligne=http://www.iagtcommittee.com/downloads/2.1paper.pdf|passage=}}</ref>.

Il peut aussi être utilisé pour améliorer les transferts thermiques dans un échangeur de chaleur tubulaire. L'effet du swirler est caractérisé par le [[nombre de swirl]]. L'inconvénient de ce dispositif est de créer une perte de pression dans l'installation. Ces pertes de pression sont liées à une augmentation des contraintes pariétales en aval du swirler<ref>{{Ouvrage|langue=français|auteur1=Hadrien Bauduin|titre=Contribution expérimentale à l'étude d'écoulements internes avec swirl|lieu=Valenciennes|éditeur=|année=2014|pages totales=|isbn=|lire en ligne=https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01331541|passage=}}</ref>{{,}}<ref>{{Ouvrage|langue=anglais|auteur1=Ashwani K. Gupta|titre=Swirl Flows|lieu=|éditeur=Abacus Press|année=1984|pages totales=475|isbn=978-0856261756|lire en ligne=|passage=}}</ref>. Les performances du swirler peuvent être évaluées avec le facteur d'amélioration thermique η qui permet de comparer deux configurations différentes pour une même puissance de pompage<ref>{{Article|langue=anglais|auteur1=Pongjet Promvonge|titre=Thermal performance enhancement in a heat exchanger tube fitted with inclined vortex rings|périodique=Appl. Therm. Eng.|numéro=62|jour=|mois=|année=2013|issn=|lire en ligne=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1359431113006650|pages=285–292}}</ref>. Il est défini par :

<math>\eta = ( { Nu \over Nu_{ref} } )_{PP^+}</math>

avec :

- Nu [[nombre de Nusselt]]

- Nu<sub>ref</sub> nombre de Nusselt de la configuration de référence

- PP<sup>+</sup> puissance de pompage sans dimension

== Géométrie ==
La forme du swirler dépend d'un ensemble de contraintes liées à son utilisation<ref>{{Article|langue=anglais|auteur1=François Beaubert|titre=Design of a device to induce swirling flow in pipes: A rational approach|périodique=C. R. Mecanique|numéro=|jour=|mois=|année=2014|issn=|lire en ligne=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1631072114001776|pages=12}}</ref>. Il est souvent constitué d'un support sur lequel sont attachées un nombre variable de pâles ou ailettes ou plus simplement d'un ruban hélicoïdal. 

== Nombre de swirl géométrique ==
Le nombre de swirl géométrique S{{ind|y}} caractérise les swirler en forme de rubans hélicoïdaux<ref>{{Ouvrage|langue=anglais|auteur1=Lishan You|titre=Computational Modeling of Laminar Swirl Flows and Heat Transfer in Circular Tubes with Twisted-Tape Inserts|lieu=CINCINNATI|éditeur=UNIVERSITY OF CINCINNATI|année=2002|pages totales=95|isbn=|lire en ligne=https://etd.ohiolink.edu/!etd.send_file?accession=ucin1029525889&disposition=inline|passage=}}</ref>. Il est défini par :

<math>S_y= {Re_s \over \sqrt{y}}</math>

avec :

- Re{{ind|s}} nombre de Reynolds de swirl défini par <math>\rho U_s d \over \mu</math>

- y pas hélicoïdal sans dimension de la torsion du ruban

- ρ masse volumique ({{nb|kg m-3}})

- U{{ind|s}} vitesse de swirl défini par <math>U_b\left[1+\left({\pi \over 2y}\right)^2\right]^{1/2}</math> ({{nb|m/s}})

- d [[diamètre hydraulique]] (m)

- μ [[viscosité dynamique]] ({{nb|Pa s}})

- U{{ind|b}} vitesse moyenne débitante de l'écoulement ({{nb|m/s}})

== Références ==
<references />{{Portail|technologies}}

[[Catégorie:Mélangeur]]