Cтраница 2
Если скорости перекачки небольшие, то граница раздела фаз гладкая. Увеличение скорости смеси приводит к образованию гравитационных волн на границе раздела фаз. Амплитуда волн увеличивается пропорционально росту скорости смеси. При определенных условиях волны полностью перекрывают сечение трубы, а поток переходит в пробковый, когда газовые и жидкостные пробки чередуются друг с другом. С увеличением газосодержания смеси при постоянной скорости размеры газовых пробок увеличиваются, а жидкостных - уменьшаются. В конце концов жидкостные пробки как бы размазываются по стенке трубы, а газовая фаза, содержащая капли жидкости, движется в центре, т.е. формируется кольцевая структура газожидкостного потока. [16]
Форсунки с попутными потоками могут иметь смесительные камеры, где происходит соударение распыливающего потока с топливом и образующаяся смесь поступает в топку через общее сопло. Для увеличения скорости смеси выходное сопло выполняется по форме сопла Лаваля, а при необходимости увеличения угла факела выходное сопло имеет ряд отверстий с разными углами. В ряде форсунок место взаимодействия обоих потоков расположено на значительном расстоянии от выходного сопла и процесс топливоподачи разбивается на два этапа: образование эмульсии и подача эмульсии в зону горения. [17]
![]() |
Номограмма для определения условий перекачки газожидкостных смесей при минимальном перепаде давления ( Д / о1П гл и минимальных удельных затратах энергии ( Дропт. [18] |
Необычное изменение общего перепада давления объясняется изменением истинной плотности смеси при пробковой структуре газожидкостного потока. С увеличением скорости смеси истинная плотность постоянно уменьшается от ри рж до ри рем - Поэтому при низких ско-ростях движения, когда гидравлические сопротивления незначительные, общий перепад давления уменьшается. [19]
Так, например, при сжигании природного газа с а 0 5 и диаметре отверстий 4 мм скорость выхода газовоздупшой смеси из отверстий должна быть меньше 2 8 м / сек. При увеличении скорости смеси произойдет отрыв пламени от отверстий, при меньшей скорости пламя будет устойчиво находиться у отверстий. [20]
На рис. 4.47 и 4.48 представлены эпюры скоростей жидкости и газа по сечению трубы и эпюры локального истинного содержания жидкости для кольцевого режима течения смеси, полученные Джиллом. Как видим, с увеличением скорости смеси эпюры скоростей газа и жидкости становятся круче, в то время как крутизна эпюры истинного содержания жидкости может изменяться в противоположных направлениях. При этом с увеличением скорости газа при wt - const эпюры истинного газосодержания становятся более пологими, а с увеличением скорости жидкости при М72 - const крутизна эпюр истинного содержания жидкости возрастает. Общий вид эпюр напоминает эпюры для однофазных потоков. Это сходство стимулирует поиск универсальных законов для распределения скоростей. [21]
При раздельно-волновой форме потока с ростом скорости движения газожидкостной смеси на поверхности жидкости развиваются гравитационные волны в направлении движения смеси, что вызывает некоторую пульсацию давления в трубопроводе. Размеры волн и пульсация давления с увеличением скорости смеси возрастают и раздельно-волновая структура потока переходит в пробковую. [22]
Тем самым в результате увеличения скорости смеси происходит постепенное уравнивание плотности смеси на восходящих и нисходящих участках, что ведет к уменьшению гравитационных потерь с асимптотическим приближением к величине рс м g Az. Потери давления на преодоление сил трения с увеличением скорости смеси монотонно возрастают. [23]
Таким образом, увеличение угла наклона трубы для нисходящего потока приводит к увеличению истинного газосодержания, а увеличение числа Frc - к его уменьшению. Естественно, что такой небольшой наклон трубы при увеличении скорости смеси ( для Frc 0 8) перестает оказывать влияние на истинное газосодержание. И, как это видно из рис. 11, кривые ф ( Р) при Frc 4; 20; 60 и 100 почти совпадают с аналогичными кривыми для горизонтальной трубы. Действие такого небольшого наклона уже сказалось в том, что кривые ф ( р) с малыми Frc переместились вверх, а с большими Frc - вниз. [24]
При скоростях смеси менее 0.2 м / с и больших газосодержаниях в результате слияния пузырей друг с другом образуется непрерывная газовая фаза, т.е. раздельный поток, расслоенная структура. Если скорости перекачки небольшие, то граница раздела фаз гладкая. Увеличение скорости смеси приводит к образованию 1равитационных волн на границе раздела фаз. Амплитуда волн увеличивается пропорционально росту скорости смеси. При определенных условиях волны полностью перекрывают сечение трубы, а поток переходит в пробковый, когда газовые и жидкостные пробки чередуются друг с другом. С увеличением газосодержания смеси при постоянной скорости размеры газовых пробок увеличиваются, а жидкостных - уменьшаются. В конце концов жидкостные пробки как бы размазываются по стенке трубы, а газовая фаза, содержащая капли жидкое, движется в центре, т.е. формируется кольцевая структура газожидкостного потока. [25]
Пузырьковая форма газожидкостного потока наблюдается при небольших газосодержаниях и характеризуется движением окклюдированного газа в виде пузырей в верхней части сечения трубы при почти полном отсутствии пульсации давления. Размеры основного числа пузырей примерно одинаковы, а скорость их движения не больше средней скорости смеси. С увеличением скорости смеси происходит дробление пузырей, а при скорости более 0 2 м / с окклюдированные газовые пузырьки равномерно распределяются в жидкости. Рост газосодержания в смеси при прочих равных условиях вызывает коалесценцию ( слияние) пузырьков газа, приводя к возникновению более крупных газовых скоплений. [26]
При скорости смеси близкой к нулю на восходящих участках трассы имеет место пробковая структура потока и гравитационные потери здесь определяются, в основном, весом столба жидкости. По пому при исм - - 0 перепад давления на преодоление разности нивелирных высот профиля трассы максимален. С увеличением скорости смеси сначала уменьшается длина участков с безнапорным течением на нисходящих элементах профиля, а затем происходит смена расслоенной структуры потока на пробковую. Тем самым к результате увеличения скорости смеси происходит постепенное уравнивание плотности смеси на восходящих и нисходящих участках, что ведет к уменьшению гравитационных потерь с асимптотическим приближением к величине ptM - g Az. Потери давления на преодоление сил трения с увеличением скорости смеси монотонно возрастают. В результате сложения двух функций - возрастающей Р, и убывающей Р7 - в общем случае получается кривая, имеющая минимум при некоторой скорости смеси ( ос. [27]
Раздельно-волновая форма потока при небольших скоростях движения смеси характеризуется сравнительно гладкой границей раздела фаз и почти полным отсутствием пульсаций давления. При росте скорости смеси на поверхности жидкости развиваются гравитационные волны, перемещающиеся в направлении потока, что вызывает некоторую пульсацию давления. Размеры волн и пульсация давления с увеличением скорости смеси возрастают, и при определенном ее значении раздельно-волновая форма потока переходит в пробковую. Пузырьковая форма потока наблюдается при небольших газосодержаниях смеси и характеризуется движением газа в виде отдельных пузырей, расположенных в верхней части сечения трубы, а также почти полным отсутствием пульсации давления. Размеры основной массы пузырей примерно одинаковы, скорость их равна или меньше средней скорости смеси. С увеличением скорости смеси происходит дробление и перемешивание пузырей, и при скорости более 2 м / с газовые пузырьки равномерно распределяются в жидкости, т.е. поток становится эмульсионным. Наоборот, рост газосодержания вызывает слияние пузырей в более крупные газовые скопления. При скоростях смеси менее 0 2 м / с в результате слияния пузырей друг с другом образуется непрерывная газовая фаза, т.е. раздельный поток. При более высоких скоростях смеси соединение пузырей приводит к образованию газовых пробок. [28]
Это достигается увеличением периметра ( фиг. Намечено также устройство внутренних каналов для отвода паровоздушной смеси в воздухоохладитель, предусмотрено увеличение скорости смеси в воздухоохладителе за счет меньшего шага трубок ( фиг. [29]
Каждая структура потока характеризуется своими значениями относительной скорости фаз и пульсации давления. Наибольшая относительная скорость и пульсация давления отмечаются при пробково-диспергиро-ванной структуре потока. В эмульсионной и пленочно-диспергированной структурах относительная скорость и пульсация давления постепенно уменьшаются по мере увеличения скорости смеси. [30]