Cтраница 2
Приведенная здесь теория применима лишь при сравнительно небольших значениях разности Т - Тк. В частности, она применима при значениях Т - Тк, характерных для испарения капель воды в атмосфере и капель пестицидов в воздухе при опрыскивании сельскохозяйственных культур. Она не может быть непосредственно использована применительно к испарению капель масляного раствора пестицида в термомеханическом генераторе пестицидных аэрозолей, а также в практически весьма важном случае испарения капель горючего при его сгорании в двигателях и в различных топочных устройствах. [16]
Устойчивость такого облака зависит от характера движений воздушных потоков и влажности воздуха. Чем слабее ветер, тем медленнее происходит рассеяние образовавшегося тумана и тем более устойчив такой туман. С увеличением влажности воздуха уменьшается скорость испарения капель воды и, следовательно, увеличивается продолжительность существования такого тумана. [17]
Остановимся сначала на процессах, протекающих в пламени, в которое падают капли мелкораспыленной воды. Выше было показано, что капли диаметром меньше 100 мк, составляющие огромное большинство капель, получающихся при распылении воды форсунками, должны полностью испариться в пламени, на пути от форсунки к горящему нефтепродукту, если этот путь достаточно велик, и что более крупные капли испарятся только частично. Таким образом, при введении распыленной воды в пламя нефтепродукта ( да и другой жидкости) должно происходить образование водяного пара. Этот процесс приводит к охлаждению соответственной части пламени, разбавлению смеси паров и воздуха и торможению поступления воздуха в область, прилегающую к поверхности жидкости в резервуаре. Если испарение капель воды протекает достаточно интенсивно, то в соответственной области пламени происходит срыв теплового режима и горение прекращается; пары воды вместе с парами жидкости и примешанным воздухом образуют относительно сильную струю, значительная скорость которой обусловлена не только тем, что за счет испарения возникает большое количество пара, но и тем, что удельный вес водяных паров значительно меньше ( в 1 7 раза) удельного веса воздуха. Такая струя вызывает резкое возрастание высоты пламени, удаление от резервуара горящих паров жидкости. Это увеличение высоты пламени всегда наблюдается в начале процесса тушения. При достаточной интенсивности парообразования верхушка пламени быстро догорает и горение быстро прекращается. Если в пламя поступает достаточное количество мелкораспыленной воды, то последняя может прекратить горение и очень легко кипящих жидкостей. Не один из имеющихся методов подавления горения не располагает такими богатыми возможностями, как способ тушения пламени мелкораспыленной жидкостью. Вероятно, более значительных успехов здесь можно достичь, если к воде примешать некоторое количество негорючей, но очень легко испаряющейся жидкости. [18]
К системе отопления технологических циклонов, в том числе и циклонных реакторов для огневого обезвреживания сточных вод, по сравнению с энергетическими циклонными топками предъявляются более жесткие требования. Если в энергетических циклонных топках процесс горения может занимать весь объем циклона и даже выходить за его пределы, то в технологических циклонах основная масса топлива должна выгорать в его головной части. Только в этом случае обеспечиваются наилучшие условия тепло-мас-сообмена газов с обрабатываемым материалом и создаются предпосылки обеспечения высоких удельных нагрузок. Эти обстоятельства резко ухудшают условия горения топлива, особенно мазута, и могут привести к появлению существенного химического недожога на выходе из циклонного реактора. Таким образом, в циклонном реакторе для огневого обезвреживания сточных вод должны быть две зоны - горения топлива и технологическая, в которой осуществляются испарение капель воды, окисление органических примесей, образование и улавливание расплава минеральных примесей и некоторые другие процессы. [19]
Представляет большой интерес взаимодействие стесненной затопленной струи со встречным равномерным потоком. Такое явление можно объяснить тем, что при взаимодействии встречного потока со стесненной струей усиливаются обратные токи. Из рис. VII-11, б видно, что при распылении воды осевая скорость струи значительно уменьшается. Замечено также, что если происходит испарение, то сокращается и расход газов. Для случая со встречными потоками и испарением капель воды в струе уменьшается диаметр факела. [20]