Распад капли

Исследованию распыливания капель в потоке газа (пара) посвящено большое количество работ [Л. 23—31] и др. Установлено [Л. 27], что основными критериями, влияющими на распад капли в потоке пара( газа), являются число Вебера [c.13]

Распад капли жидкости в несущем потоке газа [c.319]

При достаточно большой относительной скорости движения возможен распад капли. По данным [8-2] раздвоение капли наступает, когда [c.206]

Распад капли в несущем потоке газа [c.289]

Деформация и распад капли в потоке, обусловленные значительной разностью давлений на лобовую и кормовую части, схематично показаны на рис. 12.17,а. Так как давление на лобовой части значительно более высокое, чем на кормовой, то происходит сплющивание капли. Поперечный размер капли увеличивается, кормовая зона расширяется и под влиянием пульсаций давлений в этой зоне (гл. 6) капля совершает колебательное движение и в конечном счете разрушается. Уменьшение размеров капли происходит также в результате срыва частиц с ее поверхности, особенно интенсивного в кормовой части. [c.348]

Определим время взрыва капли /вз как время с начала нагрева, в течение которого реализуется степень взрывного испарения Хвз Физически это время соответствует времени распада капли на парокапельную смесь с момента начала нагрева. Время взрыва может быть найдено из соотношения [c.112]

В противоположном случае, когда Nub U распад капли является следствием неустойчивости фронтов испарения жидкости мел ду растущими пузырями, а также пузырями и поверхностью. При NuB l естественно связывать число и размеры пузырей с числом и размерами вторичных капель, образованных при взрывном распаде. Если считать, что средний размер осколка капли йк совпадает со средним размером пузыря Гпв в момент взрыва, то число вторичных частиц Мк будет связано с числом пузырей соотношением [c.113]

Значение начального радиуса парокапельной сферы связывается со степенью испарения в момент распада капли следующим образом [c.119]

При полете струи на нее действуют сила тяжести, сопротивление воздуха и силы внутри струи, связанные с турбулентностью и колебательно-волновым движением жидкости в струе. Совместное действие всех этих сил приводит струю к распаду. Капли, образовавшиеся после распада, находятся под действием еще и сил поверхностного натяжения. [c.246]

При начальном возбуждении двух четных мод полное колебание будет симметричным относительно плоскости, проходящей через начало координат перпендикулярно единственной оси симметрии бесконечного порядка (т.е. колебания будут обладать симметрией, определяемой непрерывной группой 0(2)). В такой ситуации при величине параметра W ниже рэлеевского предела нарастание амплитуды колебаний может привести к распаду капли на две идентичные дочерние. [c.182]

Если же в начальный момент времени возбуждены две нечетные моды (или одна четная и одна нечетная), то результирующие колебания поверхности капли не симметричны в смысле группы 0(2) и при допредельных значениях параметра W нарастание амплитуды колебаний может вызвать распад капли на конечное число фрагментов различных размеров (как это отмечается в некоторых экспериментах [1]). [c.182]

Теоретический расчет теплообмена в струе в смесительных конденсационных установках разработан только для ряда простых случаев [16, 17], а именно при предположении, что струя жидкости, вытекая из начального сопла, сохраняет свою первоначальную цилиндрическую форму вплоть до точки, где она начинает распада ться на капли. [c.64]

Данная задача формулируется так требуется найти распределение температуры и скорости струи, ее геометрические размеры, а также тепловой поток в струю на различных расстояниях от устья сопла до места начала распада струи на капли. А это значит, что требуется решить систему уравнений для количества движения и энергии при ламинарном течении жидкости в струе. Эта система уравнений имеет вид [18] [c.66]

Условия (6.16), (6.17) обеспечивают устойчивость равновесия по отношению к небольшим флуктуациям. При больших флуктуациях, когда начинают выступать неучтенные особенности поверхности флуктуационных зародышей, эти условия оказываются недостаточными. Например, в состояниях переохлажденного пара или перегретой жидкости условия 6.16) выполняются, хотя эти состояния устойчивы только при образовании во время флуктуаций плотности небольших зародышей новой фазы, а при флуктуациях с образованием больших зародышей однородные системы распадаются на две фазы. Это обусловлено особой ролью поверхностной энергии зародышей (которую мы до сих пор на учитывали) при малых каплях образование их приводит к увеличению свободной энергии F системы, поэтому эти капли исчезают при больших зародышах образование их может привести к уменьшению F, что ведет к разделению системы на две фазы, указывая на метастабильность однородной системы (см. 57). [c.109]

Рассмотрим сначала истечение в атмосферу через отверстие с острой кромкой (рис. 6.32). Как и при входе в трубу, наблюдается сжатие струи за отверстием. Причиной этого является инерционность жидких частиц, двигающихся к отверстию из резервуара по радиальным направлениям. Они, стремясь по инерции сохранить направление движения, огибают кромки отверстия и образуют поверхность струи на участке сжатия. За сжатым сечением струя незначительно расширяется, а при достаточно большой скорости истечения может распадаться на отдельные капли. Если отверстие не круглое, а, например, квадратное или треугольное, то наблюдается явление инверсии струи, т. е. изменение формы ее поперечного сечения по длине. Например, струя, вытекающая из квадратного отверстия, приобретает на некотором расстоянии крестообразную форму, что объясняется действием поверхностного натяжения и инерции. [c.176]

Из этих рассуждений следует, что дробление капель определяется некоторым значением числа Вебера. На основе опытных наблюдений принимают за условие дробления We, p = 7—10. Капля, теряющая устойчивость, сначала превращается в тор, а затем распадается на более мелкие. Очевидно, что скорость падения капли перед дроблением определяется (5.41). Это позволяет выразить пре- [c.229]

Исследования формы факела показали, что с уменьшением числа We угол конусности факела растет и расстояние от форсунки до точки распада жидкости на капли убывает. [c.239]

Конически сходящиеся насадки имеют форму конуса, сходящегося по направлению к выходному сечению (рис. 127). Основное назначение конически сходящихся насадков увеличивать скорость выхода потока для создания в струе большой кинетической энергии кроме того, струя, выходящая из такого насадка, отличается компактностью и способностью на длительном расстоянии сохранять свою форму, не распадаясь на отдельные капли. Поэтому конически сходящиеся насадки применяются в качестве сопел гидромониторов и активных гидравлических турбин, наконечников пожарных брандспойтов и т. д. Кроме того, конически сходящиеся насадки применяются в эжекторах н инжекторах, где требуется создание вакуума. [c.201]

Наконец, в пределах распыленной части струи происходит окончательный распад потока на отдельные капли. [c.403]

Для распыливания жидких углеводородных топлив в камерах сгорания ВРД в основном применяются центробежные форсунки. В центробежной форсунке (рис. 6.15, а) жидкость подается через тангенциальный входной канал 1. На выходе из сопла 2 струя преобразуется в пленку конической формы, которая под действием центробежных сил распадается на капли размером до нескольких десятков микрометров. [c.273]

В камерах сгорания ЖРД кроме центробежных применяют струйные форсунки. Струйная форсунка (рис. 6.15,6) подает компонент топлива в виде компактной струи, которая при характерных для ЖРД небольших перепадах давления распадается на капли крупных размеров. При этом угол распыла 2а. у струйных форсунок небольшой и составляет 5 — 20°, а дальнобойность достаточно велика. Поэтому с помощью таких форсунок сложно обеспечить хорошее смесеобразование, обеспечивающее полное сгорание топлива в минимальном объеме камеры сгорания. [c.273]

Для распыливания жидкого топлива и жидких отходов производства применяют механические, пневматические и ротационные форсунки. В механических жидкость под высоким давлением (от 1 МПа в печах и топках до многих десятков мегапаскалей в дизелях) продавливается сквозь небольшие отверстия, иногда предварительно интенсивно закручиваясь в центробежном завихрителе, вытекает из отверстий с большой скоростью и распадается на мелкие капли. В форсунке, наиболее распространенной в печах и топках (рис. 17.7,а), мазут через цилиндрические сверления в шайбе 3 поступает в фигур-152 [c.152]

При скоростях, близких к ш"кр1, капля дробится на две почти равные части, причем возникает также ряд мельчайших капелек. При скоростях порядка ш"кр2 и более капля распадается (распыливается) на большее число капелек, диаметры которых не одинаковы и значительно меньше Da. [c.229]

Процесс дробления жидкости продолжается и после распада непрерывной струи на отдельные капли в соответствии с механизмом, описанным в 8-4. Результативное проявление сложного механизма дробления в струе, распадающейся на множество капель, должно иметь вероятностный характер. Действительно, опытные кривые распределения капель по фракциям всегда имеют именно такой вид (рис. 8-12). В связи с этим для распределения распыленной жидкости по фракциям (размерам капель) можно принять формулу [c.234]

Когда ядро урана расщепляется на два меньших ядра, они оказываются излишне переполненными нейтронами, что нарушает устойчивость ядер-осколков. В результате в новых ядрах может начаться радиоактивный распад, и они даже способны расщепиться на новые осколки, подобно тому, как половинки капли жидкости, получившиеся при ее делении, могут оказаться настолько деформированными, что тут же делятся на еще меньшие капельки. Чтобы стало более ясно, почему так происходит, рассмотрим конкретный случай расщепления ядра урана-235. После поглощения им нейтрона оно, прежде чем расщепиться, превращается в ядро [c.48]

Грузоподъемность ртутных опор определяется способностью капли или кольца ртути выдерживать нагрузки, не распадаясь [c.161]

Режим распада капли с образовапиом мешка ( парашюта ) со струйкой. В отличие от режима 2, реализуется во всем диапазоне исследованных чисел Лапласа, как правило, при несколько более высоких числах Вебера. Внутренняя струйка обычно дробится чуть позже тора при этом образуются капли того же (или чуть более крупного) размера, что и от тора. [c.166]

Для распада капли необходимо достижение критического числа Вебера ( 12.2). Значения W kp можно определять по экспериментальному графику на рис. 12.17,6, где дана зависимость W eKp от критерия Лапласа [18] [c.348]

Рисунок 4.9 иллюстрирует динамику контактной поверхности для различных начальных давлений в смеси. Расчет производился для фиксированного размера капли и параметров импульса. Из рис. 4.9 следует, что остановка продуктов взрыва около положения равновесия носит колебательный характер. Полная остановка парокапельной смеси происходит через сотни наносекунд после распада капли. Радиус конечной сферы, содержащей пар и капли-осколки, определяется из соотнонления Гсоо = Гс(0) (l/i/l/no) 4 [c.120]

Кооперативные процессы при нуклеации. Начиная с работы Фаркаша [3], образование жизнеспособного зародыша рассматривается как цепочка случайно чередующихся единичных актов испарения и конденсации. Одновременное изменение на две и более единиц считается маловероятным событием и в теории не учитывается. Такая схема оказалась достаточно простой для анализа кинетики нуклеации. Слабым местом схемы последовательных шагов является пренебрежение кооперативными процессами типа распада капли (пузырька) на части. Распад может произойти, например, в результате сильного деформирования капли за счет возмущений при тепловом движении [63]. Возникновению микроскопической полости в жидкости также пе обязательно предшествует эволюции, в начале которой была дырка, соответствующая удалению одной молекулы. Если жидкость получит вследствие флуктуаций плотности достаточно сильное местное растяжение и элемент объема выйдет за границу устойчивости (спинодаль), то в следующий момент произойдет развал жидкости с образованием пузырька. Детали картины зависят от времен релаксаций неско.льких процессов. Схема последовательных единичных актов испарения и конденсации здесь уже неприменима. Но учет кооперативных процессов в теории нуклеации не разработан. [c.62]

Для распыливапия жидкого топлива и жидких отходов производства применяют механические, пневматические и ротационные форсунки. В механических жидкость под высоким избыточным давлением (от 1 МПа в топках до многих десятков мегапаскалей в дизелях) ггродавливается сквозь небольшие отверстия, иногда предварительно интенсивно закручиваясь в центробежном за-вихрителе, вытекает из отверстий с большой скоростью и распадается на мелкие капли. В форсунке, наиболее распространенной в топках (рис. 17.4, а), мазут через цилиндрические сверления в шайбе 3 поступает в кольцевую выточку в этой же шайбе, из нее в фигурные вырезы в диске 2, по ним движется к оси форсунки, одновременно закручиваясь, и выходит через одно центральное отверстие в шайбе /. [c.136]

Переходный режим нерегулярного или хаотического разрушения, когда до определенной стадии деформации капля разрушается как за счет периодического выдувания мешков , так и за счет дробления вытянутых но потоку нитей или жгутоп, образующихся при обдирке поверхностного слоя жидкости. На некоторой стадии дробления капля настолько деформируется и теряет форму, что попросту разрушается, распадаясь иа ряд фрагментов. [c.167]

Режим взрывного дробления, реализующийся при значительных числах Вебера и наблюдавшийся в достаточно силт.пых ударных волнах. В этом случае, случае сильного возде гствня потока на каплю, обдирка практически не наблюдается, исходная капля сразу распадается иа большое число мелких каиелек. [c.167]

При рассмотрении процесса взрывного разбрызгивания жидкого слоя иредиолагалось, что распад такого слоя с образованием монодисиерсной взвеси и приобретением некоторой скорости каплями завершался на первой стадии. При этом исходные для второй стадии параметры облака (радиус капель а, их скорость V20 И приведенная плотность рао, определяющая размер облака в при заданной массе жидкости) трудно предсказуемы. [c.359]

Причиной, вызывающей сжатие струи, является инерционность частиц, приближающихся к отверстию резервуара по радиальным направлениям (особенно вдоль стенок резервуара). Эти частицы, стремясь по инерции сохранить направление своего движения, огибают край отверетия и образуют поверхность струи на участке сжатия. За сжатым сечением струя практически не расширяется, а при больших скоростях истечения может распадаться на капли. [c.301]

Механические форсунки основаны на использовании для распыления мазута энергии вращательного движения его в цилиндрической камере. Сильно завихренная жидкость выходит через центральное отверстие распылителя, прикрывающего торец цилиндрической камеры, совершая быстрое вращательное движение. По выходе из распылителя жидкость образует пленочный гиперболоид вращения. При движении жидкости толщина пленки сначала уменьшается, а затем наступает разрыв ее на тонкие струйки, которые почти тотчас распадаются на отдельные капли. Чтобы создать вращательное движение жидкости в цилиндрической камере форсунки и обеспечить необходимую для тонкого расныливания скорость истечения из отверстия шайбы, топливо подают насосом в форсунку под давлением. [c.277]

Распыливание жидкой струи, вытекающей из некоторого отверстия в пространство, заполненное газом, явля- ется результатом взаимодействия потока жидкости и юкружающей газовой среды. Это взаимодействие весьма (СЛОЖНО, так как распадается не только собственно струя, Н0 н отдельные первичные капли. [c.222]

Схематическое изображение центробежной форсунки дано на рис. 8-16. Жидкость вводится в камеру форсунки таигенциально, вследствие чего поток закручивается. Прожимное отверстие находится в торцевой стенке форсунки. При выходе закрученной струи из форсунки действие центростремительных сил от твердых стенок прекращается и струя в результате нестационарных колеба-баний распадается. При этом капли разлетаются по прямолинейным лучам, касательным к цилиндрическим поверхностям, соосным с выходным соплом форсунки (рис. 8-17). [c.237]

Визуальные наблюдения над работой водяного и парового объема испарителей в определенной мере осветили механизм процесса уноса при докритических и закритичеоких концентрациях электролитов в воде. Когда солесодержание концентрата ниже критического, в паровом пространстве наблюдаются фонтаны, которые распадаются на отдельные капли. Мелкие капли выбрасываются также в паровое пространство при разрушении пузырей на зеркале испарения. Сколько-нибудь устойчивых накоплений пароводяной среды с ячеистым строением жидкой фазы (что принято называть пеной) на зеркале испарения нет. Другая картина наблюдается при высоких концентрациях. Здесь из забрасываемой в паровое пространство воды паровая фаза еще не выделилась и многие капли представляют собой, по существу, двухфазную среду, в которой жидкость имеет ячеистое строение. Места замедленного движения пара (застойные зоны) заполняются пеной. На зеркале испарения имеются сравнительно небольшие слои пены, которые вследствие волнообразного неустойчивого состояния уровня перебрасываются с одного места на другое. Иногда (на водах с повышенной концентрацией едкого натра) куски пены захватываются паром и медленно поднимаются вверх. [c.119]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...