Низконапорная среда

Cтраница 3

Из уравнений (5.15) - (5.28) определяются основные параметры процесса эжекции низконапорной среды струей кавитирующеи жидкости, а именно: массовый расход FH эжектируемой низконапорной среды, скорость струи WM, ее полное давление Рп (, плотность струйного течения рв (), эффективность процесса эжекции - КПД т, коэффициент полного напора Ч струи, радиус г () сечения, в которой оканчивается потенциальное ядро кавитирующеи жидкости, длина кавитационного потенциального ядра струи. [31]

Блок-схема расчета геометрических параметров многокомпонентного свободно истекающего струйного течения. [32]

В поперечных сечениях переходного и основного участков величина продольной скорости изменяется ( рис. 4.2, а) от скорости на оси струи до скорости окружающей струю низконапорной среды при попутном движении высоконапорной и низконапорной сред. При встречном движении этих сред вектор продольной скорости ( рис. 4.2, б) на границе расширяющегося пограничного слоя изменяет свое направление на противоположное. [33]

На границе перехода от кавитационного режима течения к сплошному жидкостному происходит скачок давления от величины давления насыщенных паров Р до величины, практически равной давлению Рн низконапорной среды, в которую происходит истечение жидкости из сопла. Скачок давления сравнивается [22, 28, 29] со скачком уплотнения при критическом истечении газа через сопло. [34]

Исходными сведениями для расчета являются: полное давление высоконапорной среды Рв, ее температура Ти, компонентный состав С -, радиус отверстия г или расход FBO, давление низконапорной среды Рн, ее температура Тн, компонентный состав С, , скорость течения WH и направление течения, выражаемое знаком плюс, если оно совпадает с направлением течения высоконапорной среды, и знаком минус, если направления движения противоположны. Кроме того, для расчета может задаваться величина площади отверстия в самом узком сечении сопла или насадки, через которые происходит истечение высоконапорной среды, а также коэффициент Emvi для каждого компонента струйного течения или для всего струйного течения и углы расширения пограничного слоя струи а и Р сужения ее потенциального ядра. [35]

Блок-схема расчета параметров потоков, истекающих из ячеек рассматриваемого сечения струйного течения, представлена на рис. 4.11. Далее рассчитываются параметры всего струйного течения в данном сечении: массовый расход захваченной низконапорной среды из окружающего струю пространства в данном сечении F3M (4.2.126), массовый расход захваченной среды из окружающего струю пространства на участке от сечения 0 - 0 до данного сечения Рэ (4.2.127), общий массовый расход F. Кроме того, рассчитываются параметры полностью заторможенной струи в данном сечении: удельные энтальпия /, (4.2.134) и теплоемкость С. [36]

Для выполнения расчета основных параметров термотрансформатора, схематично представленного на рис. 9.32, требуются следующие исходные данные: давление Р, температура Т, компонентный состав С высоконапорного газа и давление Рн низконапорной среды, в которую происходит истечение охлажденного газа из вынужденного вихря. Кроме того, при расчете задаются величины радиуса отверстия диафрагмы гС1Ш, начального радиуса гС1Ш вихревой камеры и угол расширения или сужения стенок камеры энергоразделения у. Если угол у по потоку свободного вихря расширяющийся, то его величина принимается положительной, если угол у сужающийся, то его величина принимается отрицательной. [37]

На первом отрезке между сечениями 0 - 0 и 1 - 1 расположена одна ячейка, которая прилегает с внутренней стороны к потенциальному ядру струи, а с внешней - граничит с низконапорной средой, окружающей струйное течение. На этом отрезке из потенциального ядра в ячейку поступает высоконапорная среда, которая захватывает низконапорную среду из окружающего струйное течение пространства и смешивается с последней в ячейке. Поступление высоконапорной среды из потенциального ядра и низконапорной среды из окружающего струю пространства в ячейку обеспечивают се увеличение от сечения 0 - 0 к сечению 1 - 1 и расширение ее границ на участке между этими сечениями. [38]

Если А 0, т.е. область кавитации S больше длины Sl ( диффузора сопла, и давление низконапорной среды Рн больше давления Р в области кавитации, то в зависимости от агрегатного состояния низконапорной среды рассчитывается скорость ее проникновения lVllp в кавитационную область. [39]

Во вторую ячейку на отрезке между сечениями 1 - 1 и 2 - 2 среда, поступающая из ячейки, расположенной между сечениями 0 - 0 и 1 - 1, захватывает и увлекает за собой низконапорную среду из окружающего струю пространства. Среда, поступающая из ячейки между сечениями 0 - 0 и 1 - 1, по отношению к среде из окружающего струю пространства является низконапорной. За счет того, что среда из ячейки между сечениями 0 - 0 и 1 - 1 поступает в первую и вторую ячейки между сечениями 1 - 1 и 2 - 2, границы ячейки, из которой истекает среда, сужаются от сечения 1 - 1 к сечению 2 - 2 и в последнем они исчезают. Поступление в первую и вторую ячейки высоконапорных и низконапорных сред обеспечивает увеличение этих ячеек от сечения 1 - 1 к сечению 2 - 2, и границы ячеек расширяются на участке между указанными сечениями. В свою очередь указанные ячейки уменьшаются на последующем отрезке между сечениями 2 - 2 и 3 - 3, питая своей средой расширяющиеся ячейки, располагающиеся между указанными сечениями. [40]

Вторая модификация эжекционного аппарата со струйным течением кавитирующей жидкости представляет собой конструкцию ( см. рис. 9.11 а), содержащую форкамеру с патрубком подводящим высоконапорную жидкость и конфузор, в котором высоконапорная жидкость ускоряется, сужающееся сопло с патрубком, подводящим низконапорную среду, расширяющуюся камеру смешения, прямолинейный участок и диффузор. Камера смешения узким концом подсоединена к суженному концу конфузора, а к широкому концу камеры смешения подсоединен прямолинейный участок с диффузором. Соосно с форкамерой, конфузором и камерой смешения располагается сужающееся сопло, причем срез отверстия выхода сопла находится в начале камеры смешения, критическое сечение К-К. Между стенками сопла и внутренними поверхностями конфузора и камеры смешения имеется кольцевая щель, через которую протекает высоконапорная среда. [41]

Если в паровом слое произошла конденсация, и в паровом слое не хватило среды для заполнения пространства от сконденсировавшейся газовой фазы, т.е. величина Л из (4.2.93) меньше нуля, то рассчитываются параметры смеси, которая состоит из газовой фазы парового слоя и низконапорной среды из окружающего струю пространства. [42]

Применение эжекционных струйных аппаратов ставит задачу разработки новых высокоэффективных конструкций аппаратов и разработки нового метода их расчета, с помощью которого должны определяться в зависимости от давления, температуры, компонентного состава высоконапорной и низконапорной сред на входе струйного аппарата его технологические параметры - количество эжектируемой низконапорной среды, эффективность процесса эжекции ( КПД), количества жидкой и газовой фаз образовавшихся на выходе из аппарата, их температуры и компонентные составы. Кроме того, должны рассчитываться основные конструктивные размеры и геометрические формы эжекционного струйного аппарата, а также количество его рабочих сопел. [43]

Если от среза сопла до конца камеры смешения расстояние больше длины начального участка струйного течения ( рис. 9.2 д) и при этом площадь поперечного сечения 1 - 1 в конце камеры смешения полностью заполняется струйным течением, как показано на рис. 9.3 а, то в такой камере смешения количество низконапорной среды, эжектируемой струйным течением ( коэффициент эжекции ( / о) больше, чем в аппаратах с камерами смешения, представленными на рис. 8.1 а и 9.1 а, но полный напор струйного течения ( коэффициент у), а, следовательно, и давление на выходе аппарата, ниже, чем в указанных аппаратах. [44]

Если давление насыщенных паров Р в кавитационных пузырьках меньше давления Рн низконапорной среды, то под действием разности этих давлений происходит схлопывание - коллапс пузырьков и каверн кавитационной области. Под действием давления Рп низконапорная среда занимает объем этих кавитационных пузырьков и каверн. Низконапорная среда, проникая из окружающего пространства в потенциальное ядро струи, состоящее из высоконапорной кавитирующей жидкости, образует вместе с последней турбулентный пограничный слой струйного течения. Таким образом, данное струйное течение состоит из потенциального ядра кавитирующей жидкости и турбулентного пограничного слоя, содержащего смесь низконапорной и высоконапорной сред. После полного замещения низконапорной средой паровой фазы в пузырьках и кавернах кавитационного потенциального ядра струйное течение, начиная от сечения 0 - 0 ( см. рис. 5.1, б), приобретает структуру свободной турбулентной струи, параметры которой за сечением 0 - 0 рассчитываются по методу в гл. [45]

Страницы: 1 2 3 4