Входное сечение - диффузор
Cтраница 4
 |
Экспериментальная зависимость Za от угла раскрытия конических диффузоров при различных значениях п.. - л 2. Л - rt 3. X - л 4. О - л6 ( опыты МЭИ. [46] |
Если при сс15 рассматриваемая зависимость расслаивается по степени расширения п, то при а15 все кривые сливаются, образуя одну общую линию. Этот факт свидетельствует об отрывном течении, в результате чего дальнейшее расширение канала практически не может повлиять на преобразование энергии, так как за сечением отрыва повышения давления нет и вся кинетическая энергия потока теряется. При увеличении угла а сечение отрыва приближается к входному сечению диффузора и соответственно возрастают полные потери. На рис. 10.7 приведены опытные данные, связывающие между собой предельные значения рассматриваемых параметров, при которых еще возможно безотрывное течение в конических диффузорах. Область ниже кривой а-а соответствует безотрывному течению. Если параметры диффузора попадают в зону над кривой, то наиболее вероятен отрывной характер течения. [47]
В результате интенсивного перемешивания частиц ядра и периферии в диффузоре поля скоростей выравниваются. Скорость частиц в ядре потока уменьшается, а на периферии увеличивается. Вследствие этого толщина пристеночного дозвукового слоя уменьшается, достигая на некотором расстоянии от входного сечения диффузора минимального значения, определяемого вязкостными свойствами газа. Таким образом, в цилиндрическом участке диффузора создается зона, почти целиком заполненная потоком, который двигается со сверхзвуковой скоростью. При подобном режиме работы ступени изменение давления за диффузором не может передаваться в обратном направлении ( так как возмущения в сверхзвуковом потоке против течения не передаются) и влиять на процесс в камере смешения. [48]
В диффузорах с углом расширения аг 40 поток не может следовать даже по одной из сторон и отрывается одновременно по всему периметру сечения, образуя струйное течение. Отрыв становится более устойчивым, а профиль скорости более постоянным, чем при меньших углах расширения. Опыты показывают ( см. рис. 1.21, б), что при углах расширения аг 24 отрыв потока начинается у входного сечения диффузора, даже при больших числах Re, когда отрыв турбулентный. Под плоским диффузором подразумевается диффузор, который расширяется только в одной плоскости. [49]
Отмеченные особенности диффузорных потоков характерны и для двухфазных сред. Рассмотрим вначале парокапельный поток в диффузоре. Перед входом установлен подводящий конфузорный канал - суживающееся сопло ( рис. 7.1), в выходном сечении которого парокапельный поток приобретает определенные скорость, давление и плотность несущей фазы, обеспечивающие заданный расход среды. При этом во входном сечении диффузора средние значения коэффициентов скольжения дискретной фазы оказываются минимальными, так как в предвключенном сопле капли отстают от паровой фазы. [50]
Коэффициент восстановления статического давления а интенсивна снижается с увеличением влажности при постоянных числах Мь. Обнаружено также заметное влияние числа Рейнольдса на о. Как следует из графиков, коэффициент а снижается с уменьшением Rei, однако на режимах с большой влажностью расслоение кривых незначительное, и можно предположить, что при йгю1 20 ( z / 00 20) влияние Rei в интервале Rei ( l 5 - f - 7 0) 105 оказывается незначительным. Вырождение влияния Ret при больших степенях влажности объясняется увеличением степени турбулентности, генерируемой крупными каплями во входном сечении ( см. гл. В этой связи следует подчеркнуть, что-максимальное влияние Ret соответствует насыщенному пару на входе: при hso l 0 во входном сечении диффузора происходит практически скачкообразное увеличение амплитуды пульсаций, вызванное появлением крупной влаги. [51]
Результат обычный для струйных аппаратов, работающих на сверхзвуковых скоростях. Это часто повторяющееся расхождение объясняется тем, что величины ф2, фз и Ф4 принимаются одинаковыми. Коэффициент Ф зависит от длины расширяющейся части сопла. Длина конфу-зора и длина диффузора во много раз превосходят длину сопла, поэтому ф3 и ф4, видимо, не могут быть равными фх. Также условно значение ф2, учитывающее потери скорости при ударе. При нормальной работе пароструйного компрессора выходное сечение сопла лежит в одной плоскости со входным сечением диффузора. [52]
Результат обычный для струйных аппаратов, работающих на сверхзвуковых скоростях. Это часто повторяющееся расхождение объясняется тем, что величины ф2, Ф3 и ф4 принимаются одинаковыми. Коэффициент Ф зависит от длины расширяющейся части сопла. Длина конфу-зора и длина диффузора во много раз превосходят длину сопла, поэтому ф3 и ф4, видимо, не могут быть равными фх. Также условно значение ф2, учитывающее потери скорости при ударе. При нормальной работе пароструйного - компрессора выходное сечение сопла лежит в одной плоскости со входным сечением диффузора. При такой скорости истечения рабочей струи, как 1000 м / сек, очевидно, происходит не удар двух неупругих тел, а трение рабочей струи о подсасываемую. [53]
Страницы: 1 2 3 4