Cтраница 3
На характер взаимодействия газового потока и пленки жидкости на стенках камеры разделения определяющее влияние оказывают процессы тепломассообмена контактирующих сред. Диссипация кинетической энергии за счет сил трения на границах сред и тепловой поток от газа к пленке вызывают интенсивное испарение жидкости из пленки. [31]
Увеличение длины канала соплового ввода и организация сепарационного участка в камере разделения вызывают дополнительные потери кинетической энергии. [32]
Часть мелкодисперсной жидкости не успевает покинуть приосевой поток и выходит из камеры разделения через диафрагму вместе с охлажденным потоком. Остальные капли попадают в периферийный газовый поток, где частично или полностью испаряются. Это приводит к снижению температуры периферийного газового потока, а следовательно, и температуры потока, вытекающего из камеры разделения через дроссель. Неиспарившаяся в периферийном потоке часть капель жидкости может либо достичь поверхности пленки или стенки камеры, либо вернуться в приосевой газовый поток вблизи дросселя, где центробежные силы малы из-за низких значений тангенциальной составляющей скорости движения потока. Таким образом, наличие капель жидкости в газовых потоках вызывает перенос теплоты от периферийных слоев вихря к приосевым. Суть этого процесса заключается в стекании паров высококипящих компонентов из периферийных слоев в приосе-вые, их конденсации в приосевых слоях, возвращении и испарении конденсата в периферийных слоях. [33]
Самовакуумирующиеся вихревые трубы используют для охлаждения цилиндрических тел, располагаемых внутри камеры разделения. Например, в рассматриваемом гигрометре приосевые слои омывают охлаждаемый элемент 9, изготовленный из меди или другого материала с высоким коэффициентом теплопроводности. [34]
Как следует из приведенного качественного описания работы вихревого аппарата, в камере разделения происходит ряд сложных взаимосвязанных процессов. Влияние каждого из этих процессов на суммарный эффект разделения зависит от ] параметров смеси, а также размеров и геометрических соотношений основных узлов аппарата. Турбулентные пульсации составляют основу температурного разделения, но являются главной помехой для эффективной сепарации жидкой фазы из газового потока. Радиальные перемещения капель и испарение жидкости из пленки снижают эффективность температурного разделения, но они необходимы для компонентного разделения смесей. Известные в настоящее время исследования посвящены изучению какой-либо одной из сторон сложного комплекса взаимосвязанных процессов. [35]
![]() |
Насыпной конусный сепаратор Полизиус, тип А. [36] |
Этот сепаратор является совершенно оригинальной конструкцией, которая вообще не имеет в камере разделения подвижных частей. У конусного сепаратора типа А ( рис. 14) подаваемый сверху материал разрыхляется в завихрителе при помощи воа-духа, подводимого к верхней части в тангенциальном направлении. Первая часть конусного кольцевого канала, ограниченного внешней стенкой сепаратора и верхней половиной двойного конуса, зазор между которыми регулируется снаружи, является каналом ускорения. Последний сужается книзу с увеличением диаметра кольца таким образом, что поперечное сечение потока, а тем самым и скорость остаются постоянными. В конце канала ускорения частицы материала и воздух имеют приблизительно одинаковую скорость. Далее в диффузоре поперечное сечение непрерывно расширяется и благодаря этому уменьшается скорость потока. Силы инерции, обусловленные этим уменьшением скорости, производят предварительное разделение материала по крупности так, что в конце диффузора при выходе в основную зону разделения более крупные частицы имеют более высокую скорость, чем мелкие. В основной зоне разделения поток воздуха отклоняется в сторону и проходит над разделительным воротником, высоту которого регулируют снаружи. При этом силы потока усиливаются подачей воздуха снизу. [37]
Это естественно, так как была испытана вихревая труба с большей относительной длиной камеры разделения. [38]
Тангенциальная составляющая скорости wr оказывает определяющее влияние на закон распределения давления в поперечных сечениях камеры разделения. [40]
Как уже отмечено, применение развихрителей позволяет повысить КПД вихревой трубы и уменьшить длину камеры разделения. [41]
По нашему мнению рассматриваемый аппарат не следует относить к вихревым трубам с охлаждаемыми стенками камеры разделения. Периферийный вихревой поток поступает из камеры в систему кольцевых зазоров, которые работают как щелевые диффузоры. В первых по ходу потока зазорах возникают существенные радиальные градиенты давления ( наибольшее давление - на периферии первого зазора), благодаря чему происходит осевое движение газа через отверстия в пластинах. В последних зазорах мала тангенциальная составляющая скорости. [42]
Из сказанного следует, что при проектировании системы регулирования процессы, происходящие непосредственно в камере разделения, всегда можно рассматривать как квазиустановившиеся. При этом следует учитывать, что во время пускового и переходного режимов работы. При расчете рассматриваемых режимов можно использовать характеристики, полученные при стационарном режиме работы и соответствующих давлениях. Длительность пускового и переходного режимов зависит главным образом от массы трубопроводов и других подсоединенных к вихревому аппарату объектов. Пренебрежение массой самого аппарата не приводит к заметной ошибке в расчете. Исключение составляет расчет установок с многоступенчатыми и многокаскадными вихревыми охладителями. Такие установки включают массивные теплообменники, работающие при пониженных температурах. [43]
Это естественно, так как увеличение е приводит к росту радиального градиента температур в камере разделения. [45]