Скорость - спутный поток
Cтраница 3
Особенности развития факела определяются спецификой расположения горелок. Поскольку горелки располагаются последовательно вдоль печи от одного торца до другого, каждая из них омывается факелом предыдущей горелки, и в то же время формирует поток, который набегает на последующую горелку. По мере продвижения газов в печи изменяется скорость спутного потока, состав газовой среды и ее температура. Возможны режимы работы горелки, когда сжигание газа в факеле происходит при а 0 7, а дожигание горючих происходит в спутном или встречном потоке печных газов, содержащих избыточный кислород. [32]
Образующиеся при распаде струй капли могут в дальнейшем деформироваться и дробиться. При экспериментальном исследовании процесса установлено, что наблюдаются различные физические формы дробления капель. При значительном лобовом сопротивлении среды ( например, падение капли в недвижущейся жидкости или движение с большей скоростью, чем скорость спутного потока среды) капля испытывает резкое утонение в центре с превращением образующейся пленки в тор и распадом последнего на более мелкие капли. Перемещение капли в среде, движущейся с большей скоростью, или в потоке с куэттовским типом течения, приводит к вытягиванию ее в волокнообразное или эллипсоподобное тело, распадающееся в последующем на более мелкие элементы. При турбулентных режимах течения дробление капель происходит под действием пульсаций в жидкости среды. [33]
Изменение характера зависимости АТт ( т) на различных участках струи связано с изменением соотношения между градиентным переносом и переносом за счет начальной турбулентности. На значительном удалении от среза интенсивность начальной турбулентности оказывает незначительное влияние на процесс смешения. Основная роль здесь принадлежит градиентному переносу. Поэтому увеличение скорости спутного потока ( и соответственно градиента скорости) приводит к резкому падению температуры в переходном и основном участках. Вследствие этого при больших скоростях спутного потока наблюдается значительное снижение температуры в переходном участке и смещение области высоких градиентов к соплу. [34]
Для поддержания стабильности факелов в отношении отрыва необходимо строго следить за правильной установкой горелки в топку, не допуская высоких скоростей движения потоков вторичного воздуха, особенно у корней факелов. Эти местные потоки воздуха обедняют состав горящей смеси кольцевого поджигающего пояса у корня факела, снижают его мощность и при каких-то скоростях могут привести к отрыву. Такое явление довольно часто наблюдается у отверстий многофакельных горелок, расположенных близко к фронту котла. Согласно исследованиям [11], при скорости спутного потока воздуха 0 74 м / сек во избежание отрыва пламени при равных значениях а расход природного газа через горелку должен быть уменьшен в два раза по сравнению с расходом при горении в неподвижной атмосфере. [35]
Характерно, что зависимости интенсивности затухания температуры от скорости спутного потока различны для разных участков струи. В начальном участке увеличение скорости спутного потока сопровождается вначале ( / п1) уменьшением, а затем некоторым ростом продольного градиента температуры. По мере удаления от-среза сопла дарактер распределения температуры заметно изменяется. В переходном и основном участках наблюдается резкое увеличение темпа затухания температуры при возрастании скорости спутного потока. Последнее отчетливо проявляется при достаточно больших отношениях диаметров, когда протяженность участка спутного движения значительно увеличивается. [36]
Более полное представление о пульсационной структуре коаксиальной струи дают графики на рис. 7 - 21, на которых для одного из значений параметра m представлены результаты подробных измерений пульсационной скорости и напряжения турбулентного трения в поле течения струи. Эти данные свидетельствуют о значительном влиянии низкочастотных пульсаций не только на средние, но и на пульсационные величины. Степень влияния низкочастотных пульсаций существенно зависит от соотношения скоростей смешивающихся потоков. Она максимальна при малых. При относительно низкой скорости спутного потока ( / п 0 2) в начальном участке струи с повышенным уровнем начальной турбулентности резко возрастает интенсивность пульсаций и напряжение турбулентного трения. Это приводит к значительному расширению пограничного слоя и более быстрому затуханию средней скорости. При увеличении скорости спутного потока влияние низкочастотных пульсаций заметно ослабевает. [37]
Страницы: 1 2 3