Cтраница 3
Проанализировано и объяснено влияние на эффект основных конструкционных элементов трубы и геометрии камеры энергетического разделения. Описаны результаты опытных данных по зависимости вихревого эффекта от параметров сжатого газа на входе и режима работы, определяемого соотношением расходов охлажденных и подогретых масс газа, истекающих из вихревой трубы. [31]
Отсюда следует очевидный вывод, что должно существовать некоторое рациональное значение длины камеры энергетического разделения, превышение которого не дает заметного положительного эффекта. В пользу сделанного вывода свидетельствует и тот факт, что оребрение внутренней поверхности камеры длиной L 24 не дало положительных результатов. [32]
Прикрывая дроссель и уменьшая его проходное сечение, повышают уровень давления в камере энергетического разделения вихревой трубы, что сопровождается ростом относительной доли охлажденного потока ц и соответственно снижением расхода подогретых масс газа. Физика явления перераспределения энергии в вихревой трубе является результатом сложных термогазодинамических процессов, протекающих в камере энергетического разделения, и до настоящего момента до конца не исследована несмотря на достаточно большое число теоретических работ и высказанных в них гипотез. [33]
Уменьшение калибра вихревых труб и аппаратов с ВЗУ возможно при сохранении цилиндрического участка камеры энергетического разделения за сопловым сечением на длине ( 10 - 12) калибров. [34]
Для вихревых труб конструктивное исполнение закручивающего устройства, выполняющего роль соплового ввода в камеру энергетического разделения, играет достаточно важную роль. [35]
Уже одна из первых охлаждаемых вихревых труб [242], разработанная Е.Н. Оттеном, имела диффузорную камеру энергетического разделения. Очевидно, что это позволяет увеличить путь взаимодействия элемента газа, попавшего из приосевого потока в периферийный, способствующий процессу перераспределения энергии. [36]
Таким образом, можно сделать вывод, что в условиях проведенных экспериментов в вихревых трубах с камерой энергетического разделения длиной L 24 исчерпаны возможности повышения QOXJ1 увеличением поверхности теплообмена. [37]
Выражения ( 3.2 - 3.4) могут быть использованы для расчета распределения окружной составляющей скорости по сечению камеры энергетического разделения. [39]
Возникают трудности и при расчете коэффициента теплопередачи из-за отсутствия надежных данных для определения его локальных значений cq стороны внутренней поверхности камеры энергетического разделения. Следует отметить также, что в охлаждаемых вихревых трубах поверхность теплообмена ( диаметр и длина камеры) выбирают с учетом не только условий теплообмена, но и условий наилучшей реализации вихревого эффекта. [40]
Обычно внутренняя поверхность соплового ввода, формирующего закрученный поток, профилируется по спирали Архимеда с минимальным радиусом, равным минимальному радиусу камеры энергетического разделения. [41]
Конденсация паров происходит в объеме закрученного потока, а также на внутренней охлажденной поверхности труб или, как их еще называют, камер энергетического разделения. Процесс конденсации паров на охлаждаемой поверхности зависит от скорости перемещения пара к поверхности, от коэффициента конденсации ( отношение числа конденсирующихся молекул к общему числу молекул этого вещества в потоке, достигающем поверхности конденсации) и скорости отвода тепла от охлаждаемой поверхности. Пленочная конденсация определяется термическим сопротивлением пленки жидкости, которая зависит от режима ее течения и толщины. Конденсация паров сопровождается двумя процессами - теплообменом и массообменом. [42]
Конденсация паров происходит в объеме закрученного потока, а также на внутренней охлажденной поверхности труб или, как их еще называют, камер энергетического разделения. Процесс конденсации паров на охлаждаемой поверхности зависит от скорости перемещения пара к поверхности, от коэффициента конденсации ( отношение числа конденсирующихся молекул к общему числу молекул этого вещества в потоке, достигающем поверхности конденсации) и скорости отвода тепла от охлаждаемой поверхности. Пленочная конденсация определяется термическим сопротивлением пленки жидкости, которая зависит от режима ее течения и толщины. Конденсация паров сопровождается двумя процессами - теплообменом и массообменом. [43]
При работе вихревой трубы сжатый газ прежде всего протекает через закручивающее устройство соплового ввода, формирующего закрученный поток, поступающий затем в камеру энергетического разделения. Естественно предположить, и эксперименты это подтверждают, что протекание процесса перераспределения полной энтальпии и его эффективность являются следствием характера течения и зависят от его как макро -, так и микроструктуры. Ранком применялись спиральные сопла с прямоугольным сечением канала, выполнявшимся во втулке, ограниченной двумя цилиндрическими и двумя коническими поверхностями, которые создавая наклонную ориентацию канала по отношению к оси камеры энергоразделения, обеспечивали на входе осевую составляющую вектора скорости. На рис. 2.17 [163] показана зависимость температурной эффективности разделения от угла конусности внутренней поверхности сопла для различных степеней расширения. Однако этот метод повышения эффективности не получил развития и наклонные сопла в настоящее время практически не используются, что не вполне обосновано. [44]
Если пренебречь некоторыми различиями в отправных моментах в их построениях теоретического обоснования, представители этой группы за основу эффекта принимают наличие в камере энергетического разделения вихревой трубы двух основных потоков энергии: потока кинетической энергии, направленного от центра к периферии, и потока тепла, направленного в противоположную сторону. Основные положения ее состоят в следующем. Втекая через сопло, газ образует в сопловом сечении интенсивный круговой поток, вращающийся по закону свободного вихря V г const. По мере продвижения вдоль трубы этот поток под действием сил трения перестраивается в вынужденный вихрь. В результате внутреннего трения происходит уменьшение угловых скоростей внутренних слоев и увеличение угловых скоростей внешних слоев. Это обусловливает возможность перехода механической энергии от центра к периферии и выравнивает угловые скорости по всему сечению. [45]