Критический режим истечения газа

Режим истечения газа действительно будет дозвуковым, сколь бы велик ИИ был подогрев в камере заданное полное давление газа, снижающееся в процессе подвода тепла, недостаточно для создания звуковой скорости истечения в атмосферу. Если бы полное давление было большим, например р = 2,4-10 Н/м , то из последней формулы следовало бы г(Хз) = 0,390 это значение меньше критического, так как 7-(1) = 0,429. Следовательно, при таком давлении режим истечения был бы критическим и Ха = 1,0. [c.251]

На рис. 5.12 приведены кривые изменения степени сжатия компрессора и степеней расширения газа в турбинах высокого давления и низкого давления. Из рисунка видно, что при дросселировании турбина высокого давления в некотором диапазоне чисел оборотов оказывается запертой по перепаду давления (до тех пор, лока в первом сопловом аппарате турбины низкого давления сохраняется критический режим истечения). Закон изменения температуры газа Гз по числу оборотов определяется уравнением баланса работ турбокомпрессора высокого давления [c.136]

Режим истечения газа из сопл зависит от полных давлений р), р2 и принимаемого значения статического давления рг эжектируемого газа на входе в камеру смешения. Это давление считается давлением окружающей среды за соплом 1 эжектирующего газа. При отношении Р2/рГ > Ркр режим докритический, при рз/рГ = Ркр - критический и при Р2/рГ < Ркр - сверхкритический. [c.136]

После подготовки блока исходной информации последовательно рассчитываются начальный массовый расход газа (мощность выброса) на срезе свечи параметры критического режима истечения газа (время критического истечения изменение во времени на срезе свечи мощности выброса, плотности, давления и скорости газа) параметры газа при дозвуковом истечении (докритиче-ский режим) полное время опорожнения емкостей или линейной части газопровода масса и плотность оставшегося газа и время дозвукового истечения динамика мощности выброса, плотности, давления и скорости на срезе свечи. [c.64]

Возникает, однако, вопрос каким является режим течения в точке В докритическим или критическим. Для идеального газа мы получим ответ, если воспользуемся уравнением (4.67) или (4.68) и сравним вычисленное значение с внешним давлением р если /7цр < р, то режим истечения докритический, а если р,ф > р — режим истечения критический. [c.342]

Критический режим. При критическом режиме истечения, когда скорость газа на выходе из сопла равна критической скорости Шкр, а давление рг газа в выходном сечении сопла больше внешнего давления р и равняется критическому давлению ркр, между внешним давлением среды и начальным давлением газа существует следующее соотношение [c.274]

Результаты сопоставления расчетных данных с опытными. для случая истечения смеси насыщенной воды с холодным газом через относительно длинный канал (l d = 8) показаны на рис. 4.7. Расчет проведен по термодинамически равновесной модели для двух значений давления — 10 и 80 кгс/сж . Приемлемое совпадение результатов расчета и эксперимента подтверждает правомерность принятых допущений. Следует заметить, что расчетная модель оказалась пригодной во всем диапазоне газосодержания, т. е. от О до 100%. Последнее объясняется тем, что при истечении смеси насыщенной воды с газом режим истечения критический даже при отсутствии таза [c.66]

Решение. Режим истечения критический Ppj > p ap- Начальный удельный объем газа определяем по уравнению pv = RT [c.114]

С точки зрения газовой динамики в плоскости щели, соответствующей магистральной трещине докритической - безопасной длины, устанавливается режим критического истечения газа. [c.127]

Смесь горячей воды с газом. Ранее было показано, что режим истечения нагретой воды зависит как от начальных параметров, так и от относительной длины канала. Опытным путем установлено, что при lld>S A при степени недогрева воды до насыщения от О до 20° С процесс истечения критический и близок к термодинамически равновесному. С уменьшением относительной длины канала (lld<8) кризис течения сохраняется вплоть до //d = 0,5 (при р1>75 кгс/сж ), однако в вьрходном сечении процесс фазовых переходов не завершается. Метаста-бильное состояние потока не позволяет применить для расчета известные термодинамические зависимости. Экспериментально установлено, что присутствие воздуха в смеси ослабляет влияние длины канала на расходные характеристики, а критический режим истечения в исследованном диапазоне параметров устанавливается при любой степени недогрева воды до состояния насыщения, если объемное содержание газовой компоненты в омеси более 10%. Оказалось, что при построении расчетной модели истечения парогазоводяной смеси применимы те же граничные условия, что и при истече- [c.59]

Таким образом, сверхкритический режим истечения эжектиру-ющего газа из сопла может существовать и тогда, когда отношение начальных полных давленпй газов Pi/p.i = Пд нпже критического значения. [c.501]

Истечение через суживающиеся сопла. Рассмотрим сначала докритте-ский режим течения, при котором скорость ц- г истечения газа из сопла меньше критической скорости = с2, а давление газа в выходном сечении сопла больше критического давления истечения р р и равно давлению внешней среды р, в которую происходит истечение, т. е. р2 = р Ркр- Так как Ркр = Рр1. то отсюда получаем следующее условие существования докрити-ческого режима истечения для случая 101 = 0 [c.310]

В табл. 22 приведены результаты расчета параметров дросселя при изотермическом течении газа для ряда значений параметра Режим истечения принят критическим = 1 при следующих постоянных = 4 43 = 2 = 63,4 = 1 р = 10 - кГ1м , / = 0,95-10 м , S = 0,04. Поскольку в сравниваемых вариантах условия выхода одни и те же, то давление р = 0,685-10 кГ/jh , а следовательно, и расход газа = 2,63-10 кГ1сек сохраняли постоянные величины. Коэффициент расхода определялся как отношение постоянной величины к переменному (из-за изменения величины Pj ) расходу, рассчитанному по формуле Сен-Вена-на — Ванцеля (23). [c.262]

Истечение через суживаю щееся сопло. Рассмотрим сначал докритический режим течения при котором скорость щ истечение газа из сопла меньше критическо скорости (равной скорости звукг в выходном сечении сопла), а давле ние Р2 газа в выходном сечении соп ла больше критического давления ис течения р и равно давлению внеш ней среды р, в которую происходи-истечение, т. е. р2 = р 3>Р ,- Так ка Ркр Рь " 0 отсюда получаем следую щее условие осуществления докрити ческого режима истечения [c.204]

Возникает, однако, вопрос, является ли режим течения на участке АВ до-1 крити< еским или критическим. В случае идеального газа мы получим от-1 вет, если воспользуемся уравнением (10-19) и сравним вычисленное значение с внешним давлением р если Р Ркр режим истечения докритический, а если Р <СРкр то режим истечения критический. С некоторой степенью приближения можно пользоваться этим приемом и для реального газа или пара, однако существует другой метод, приводящий нас к цели более корректным путем. Этот метод состоит в.сравнении вычисленной по уравнению (10-26) скорости течения газа в данном состоянии со скоростью звука в том же его состоянии. Ско- [c.207]

Второй режим работы обусловлен применением легкого поршня. В этом случае скорость поршня резко возрастает и может значительно превысить скорость звука в газе, в котором по этой причине обязательно возникнет ударная волна, располагающаяся перед движущимся поршнем. Достигнув диафрагмы, находящейся перед критическим сечением сопла, эта волна отразится от нее и начнет обратное движение по направлению к поршню. В результате многократного отражения ударной волны от диафрагмы и поршня рабочий газ претерпевает неизэнтро-пическое сжатие и сильно разогревается. По достижении заданного давления происходят разрыв диафрагмы и истечение газа через сопло. Исследования показывают, что температура этого газа оказывается значительно выше, чем при использовании тяжелого поршня. При этом применение водорода или гелия в качестве толкающего газа позволяет значительно увеличить скорость движения легкого поршня и за счет этого повысить температуру газа перед соплом. [c.37]

Пусть в сопло указанной конфигурации (рис. 206, а) поступает дозвуковой поток газа. Согласно уравнению Гюгонио в сужающейся (конфузорной) части скорость газа будет возрастать, а давление и плотность падать. Если в минимальном сечении (горле) скорость не достигнет критической, то в расширяющейся (диффузорной) части дозвуковой поток газа будет тормозиться, давление и плотность — возрастать и на выходе установится значение М < 1. Такой режим течения установится, если давление на выходе из сопла (противодавление) больше, чем некоторое граничное Рхгр, при котором в горле сопла устанавливаются критические параметры течения. Если теперь противодавление будет уменьшаться, то так как весь поток дозвуковой, возмущения в виде малых понижений давления будут распространяться вверх по течению, скорость потока во всех сечениях будет возрастать и при значении противодавления в горле будет достигнута звуковая (критическая) скорость и соответствующие ей значения р,,, Т . При этом режиме в диффузорной части происходит торможение потока от значения М = 1 в горле до некоторого Мх <1 — на срезе сопла. Если же противодавление далее уменьшится до значения р < р гр. то уменьшится давление и во всей диффузорной части. Но в горле давление не может сделаться меньшим, чем р, по причинам, которые мы выяснили, изучая истечение через сужающееся сопло. Поэтому на некотором участке диффузорной части, начиная от горла, поток получит возможность расширения и там установится сверхзвуковое течение. Однако, если давление Р1 на срезе недостаточно мало, то вблизи выхода поток будет все еще дозвуковым. Сопряжение сверхзвукового потока за горлом с дозвуковым вблизи выхода происходит в виде скачка уплотнения, который мы будем приближенно считать прямым. При дальнейшем понижении противодавления скачок уплотнения будет перемещаться внутри сопла к его выходному сечению и при некотором расчетном давлении Рхра ч расположится за срезом сопла. При этом значении противодавления на срезе устанавливается скорость, соответствующая расчетному значению числа Мхрасч > 1. При дальнейшем понижении противодавления поток будет на некотором участке вне сопла продолжать расширяться, а переход к дозвуковому режиму и полному торможению будет осуществляться через сложную систему косых скачков уплотнения. [c.453]

Для обеспечения расширения за пределы критического режима необходимо дополнить суживающееся сопло расширяющейся частью в соответствии с уменьшением массовой скорости (см. область пунктирной ветви кривой истечения на рис. 9.2). Такие сопла называются соплами Лаваля (рис. 9.3) и служат они для закритического режима истечения. Этот режим характеризуется условием рнар< < Ркрр1- Сопло Лаваля обеспечивает полное расширение газа или пара в диапазоне давлений от р до рнар без потерь энергии на выходе сопла. [c.112]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...