Тангенциальные камеры

МОЖНО оценить параметр крутки через геометрические параметры камеры. Проведем такую оценку для тангенциальной камеры, изображенной на рис. 7.2. [c.395]

При полностью открытом выходе закрученный поток в тангенциальной камере имеет сложную структуру. Максимумы скоростей расположены у боковых стенок камеры, в приосевой зоне реализуется возвратное движение, а на границе этой зоны формируется один нечетко выраженный концентрированный вихрь (иногда несколько), который прецессирует вокру геометрической оси камеры. Такой режим течения описан в п. 7.4. [c.402]

Рис. 7.9. Распад вихря у дна тангенциальной камеры (плоское дно под нижним ярусом сопел выходная диафрагма с центральным отверстием)

Рис. 7.52. Распад вихря пузырькового (а) и перемежающегося (б) типов за отверстием диафрагмы в тангенциальной камере. Ке = 3,7-(определено по параметрам отверстия, с ,. = 110 мм). 6 = 4,9 (определен по характеристикам до отверстия), экспозиция I /30 с

Другой пример относится к случаю, когда в тангенциальной камере имеются две диафрагмы (рис. 7.53). В окрестности нижней перегородки, расположенной между ярусами сопел, реализуется конический распад вихря. Однако в пространстве между двумя диафрагмами вновь формируется вихревая нить, которая упирается примерно перпендикулярно на внутреннюю поверхность конуса. [c.455]

Тангенциальные камеры реакции наиболее распространены в железнодорожном водоснабжении. Иногда их совмещают с центральной трубой отстойника. Вращательное движение в тангенциальной камере реакции создают за счёт больших скоростей при выходе воды из сопел, расположенных по касательной к окружности. [c.528]

Время пребывания воды в тангенциальной камере зависит от мутности воды и принимается равным около 20 мин., иногда — несколько меньше. Скорости [c.237]

Тангенциальные камеры, совме-Фиг. 284 щенные с центральной трубой отстой- [c.238]

Инж. А. Ф. Шабалин, рассматривая тангенциальную камеру как трубу большого диаметра, пользуясь теорией винтового движения жидкости в цилиндрической трубе, в результате соответствующих исследований рекомендует скорости в насадке, приведенные в табл. 9. [c.238]

В тангенциально-лопаточных (ТЛ) закручивающих устройствах газ или жидкость подаются в канал через систему тангенциальных каналов, которые могут быть образованы как лопатками, так и щелями. В ТЛ лопатки расположены параллельно оси канала. Основные геометрические параметры угол наклона лопаток р, их длина L, число лопаток т, расстояние между лопатками е, длина выходного патрубка С или камеры энергоразделения L . Геометрическая характеристика ТЛ определяется выражением п = d os p/(/neL) [18, 196]. [c.12]

Для критического перепада на сопле М,= 1 и при тангенциальном подводе газа внутрь камеры энергоразделения (е,= оо) выражение (4.109) упрощается [c.200]

В выражении (6.10) за определяющую принята скорость жидкости на выходе из тангенциального канала, т. е. окружная составляющая скорости на входе в вихревую камеру. Коэффициент К представляет собой в некотором смысле формпараметр, учитывающий влияние особенности геометрии устройства на теплоот- [c.287]

Отношение аксиальной и тангенциальной составляющих скорости капли, находящейся в закрученном потоке в вихревой камере равно тангенсу угла входа а [c.387]

Другой разновидностью регулирования модуля вектора тяги путем изменения критического сечения сопла является газодинамическое управление. Критическое сечение сопла изменяется за счет увеличения толщины пограничного слоя при тангенциальном вдуве газа в сопло из газогенератора или из основной камеры сгорания. Такой вдув одновременно позволяет уменьшить тепловые потоки к соплу. Исследования показывают, что глубина регулирования тяги в последнем случае существенно меньше, чем в случае применения сопла с центральным телом ([48], 1972, № 10). [c.303]

В циклонных топках измельченное топливо вместе с первичным воздухом подается в центральную часть топки. Вторичный воздух подводится через тангенциально расположенные сопла, и частицы топлива отбрасываются центробежными силами к стенкам камеры. Циклонные топки могут быть расположены горизонтально,вертикально или наклонно. В циклонной топке обеспечивается хорошее перемешивание топлива с воздухом, что способствует созданию высокой объемной тепловой нагрузки топочного объема (5 — 7 МВт/м ) и температуры в циклонной камере до 21 СЮ К, а также снижению потерь [c.153]

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]

Рис. 7.8. Визуализация течения в горизонтальпых сечениях тангенциальной камеры с диафрагмированным выходом. 5--3, с/е = 70 мм г = 90 мм, Re 2,7-10" ( ) г < 5 мм (у дна камеры),

На рис. 129а показаны профили скорости в цилиндрической камере с тангенциалпл1ым завихрителем и заглушенным левым торцом (см. рис. 7.1 в, С.С. Кутателадзе и др. [1987]). Данные для тангенциальной камеры квадратного сечения (рис. 7.2) представлены на рис. 1296 [Alekseenko et al, 1999]. Все эти режимы течения характеризуются формированием прецессирующей вихревой структуры. Экспериментальные профили скорости осреднены по времени. Поэтому сравнение производится с теоретическими формулами (3.76), также представляющими осредненные во времени поля скоростей. Параметры вихрей будем определять гю измеренным осредненным профилям осевой и окружной скоростей. При этом параметры / и Uq находятся путем проверки винтовой симметрии (см. п. 7.2), а циркуляция Г и эффективные размеры а и в - по модели (3.76) методом наименьших квадратов (обозначения приведены на рис. 3.22). Найденные при сопоставлении параметры вихревых структур имеют следующие значения [c.425]

Попытки генерации стационарных двойных спиралей в тангенциальной камере были предприняты после наблюдения устойчивых одиночных винтовых нитей. И эти попытки удались путем перебора множества вариантов [Алексеенко, Шторк, 1994 Alekseenko, Shtork, 1992]. [c.434]

Рис. 7.48. Распад вихря в окрестности диафрагмы тангенциальной камеры. Re = 1,410 (определено но параметрам отверстия, d , = 70 мм), 5 = 6,86 (определен по характеристикам камеры до диафрагмы) а - экспозиция i/30 с o - 1/60 с в - фотовспышка. Короткая экспозиция демонстрирует двухспиральный тип расиа ча. При длительной экспозиции воспринимается как

Четкая форма спирального распада наблюдается в тангенциальной камере за отверстием диафрагмы, т. е. по сути в закрученной струе, истекающей в свободное пространство [Шторк, 1994 Alekseenko, Shtork, 1992]. На рис. 7.49 хорошо видна детальная структура течения. Здесь поток закручен влево, спираль является правой, т. е. завита против потока и вращается вместе с потоком. Такая схема соответствует наблюдениям Khoo et ah [1997]. Во внутренней зоне реализуется возвратное движение. Экспозиция кадров составляет 1/30 или 1/60 секунды, и по трекам пузырьков-меток можно оценить направления движения и скорость. В частности, по траекториям пузырьков на оси вихря видно, что вихревая нить смещается перпендикулярно образующей. [c.452]

На рис. 7.52 дополнительно показаны примеры пузырькового и перемежающегося типов распада 15ихря в тангенциальной камере за отверстием диафрагмы. [c.454]

Шторк С.И. Экспериментальное исследование вихревых структур в тангенциальных камерах Дис... канд. физ.-мат. наук / Ин-т теплофизики СО РАН. - Новосибирск, 1994. - 156 с. [c.485]

При универсальной электроизмерительной части расходомера основные метрологические и эксплуатационные свойства прибора определяются особенностями первичных преобразователей. Конструктивно скоростные тахометрические преобразователи выполняются либо с роторами в виде осевых или тангенциальных миниатюрных крыльчатых турбинок, либо со свободно вращающимися шариками (рис. 148). Прямолопастные осевые турбинки и шарики приводятся в движение с помощью предварительной закрутки потока в тангенциальных камерах или на неподвижных винтовых шнеках. Встречаются конструкции (обычно малых калибров), в которых создается предварительная закрутка потока [29]. В тангенциальных турбинных преобразователях ротор вращается вокруг оси, перекрещивающейся с осью потока лопасти турбинки выполняются в виде пластин или чашечек. Поток жидкости поступает на лопасти ротора через направляющий аппарат — одноструйный или многоструйный первый предпочтительнее при малых диаметрах трубопровода, второй — при средних и больших. В шариковых тахометрических преобразователях увлекаемый закрученным потоком жидкости шарик движется со скоростью, пропорциональной окружной скорости потока и, следовательно, его объемному расходу. Центробежные силы удерживают шарик на периферии камеры преобразователя и препятствуют уносу его потоком. Шариковые преобразователи уступают крыльчатым в точности [погрешность порядка (1,5—2,0)% ], имеют повышенные гидравлические потери и узкий диапазон линейности статической характеристики, но зато работоспособны при значительных загрязнениях потока. [c.352]

Наряду с описанными был предложен и ряд более радикальных изменений камерной системы. Нек-рые из этих изменений осуществлены на практике с бо.яьшим успехом. В начале текущего столетия большое внимание привлекали тангенциальные камеры [з ]. Это цилиндрич. в форме башен камеры, в к-рые газ поступает по касательной и получает поэтому вихревое движение, вызывающее хорошее перемешивание. Выход газа находится внизу камеры, недалеко от дна. Результаты работы тангенциальных камер [ ] не показали однако значительного превосходства над классической системой. [c.298]

Отношение высоты прямоугольного сужающегося канала тангенциального соплового ввода к его ширине выдерживалось в пределах h/b= /(, 5- 2). Адиабатность работы трубы достигалась тщательной изоляцией ее камеры энергетического разделения, снабженной кожухом, на наружную поверхность которого наклеивался теплоизоляционный материал марки АТИМС-1 толщиной 20 мм [204]. [c.51]

Такую модель можно рассматривать как компромиссную между выдвинутой А.П. Меркуловым моделью реверса в виде вторичного вихревого эффекта и моделью вторичных течений, предложенной Линдерстремом-Лангом [236] и развитой авторами работы [70] и Р.З. Алимовым [28]. При определенных условиях в камере энергоразделения происходит перестройка профилей тангенциальной, аксиальной и радиальной скоростей с образованием слоистых течений, в которых периферийный поток частично за счет радиальной составляющей начинает истекать в виде кольцевого потока из отверстия диафрагмы в окружающую среду в виде интенсивно закрученного потока, обмениваясь импульсом, массой и энергией с рециркулирующим потоком из окружающей среды. В периферийный поток при этом будет перекачиваться энергия из возвратного приосевого. Охлажденные массы газа ре- [c.90]

Анализ результатов траверсирования различными зондами объема камеры энергоразделения позволяет выделить следующие характерные особенности распределения параметров в вихревой трубе с дополнительным потоком. Как и в обычных разделительных вихревых трубах, работающих при ц 1, четко различаются два вихря — периферийный и приосевой, перемещающиеся в противоположных направлениях вдоль оси. Первый — от соплового сечения к дросселю, второй — в обратном направлении. Распределение параметров осредненного потока существенно неравномерно как по сечению, згак и по длине камеры энергоразделения. Радиальные градиенты статического давления и полной температуры уменьшаются от соплового сечения к дросселю, а их максимальные значения наблюдаются в сопловом сечении. Распределение тангенциальных и осевых компонент скорости качественно подобны для различных сечений, однако, количественно вдоль трубы они претерпевают изменения. Поверхность разделения вихрей в большей части вихревой зоны близка к цилиндрической, о чем свидетельствуют пересечения осевых скоростей для различных сечений примерно в одной точке оси абцисс Т= 0,8 (см. рис. 3.9 и 3.10). Это хорошо согласуется с результатами исследований вихревых труб с диффузорной камерой энер-горазцеления, работающих при ц < 0,8, и позволяет в составлении аналитических методик расчета вихревых труб с дополнительным потоком вводить допущение dr /dz = О, а радиус разделения вихрей Tj для этого класса труб считать равным примерно 0,8. Как и у обычных труб, интенсивность закрутки периферийного потока вдоль трубы снижается -> 0), а возвратное при-осевое течение формируется в основном из вводимых дополнительно масс газа, скорость которых на выходе из трубки подвода дополнительного потока имеет осевое направление. По мере продвижения к отверстию диафрагмы приосевые массы в процессе турбулентного энергомассообмена с периферийным вихрем приобретают окружную составляющую скорости. Затухание закрутки периферийных слоев происходит тем интенсивнее, чем больше относительная доля охлажденного потока. Опыты показывают, что прй оптимальном по энергетической эффективности [c.112]

Одной из основных геометрических характеристик вихревой трубы является радиус разделения вихрей г . Физико-математическая модель, построенная на гипотезе взаимодействия вихрей, позволяет рассчитывать величину на режимах, когда истечение из отверстия сопла-завихрителя соответствует критическому. Для докритических режимов истечения обычно принимают rj = г, [116]. Это весьма жесткое допушение, так как оно исключает возможность формирования свободного квазипотенциального закрученного потока в узкой кольцевой зоне, прилегающей к внутренней цилиндрической поверхности камеры энергоразделе-ния. Практически это означает полное отсутствие возможности взаимодействия вихрей, так как будет существовать лишь один приосевой вынужденный вихрь, вращающийся как квазитвердое тело. Устранить это внутреннее противоречие можно, если в математическую модель ввести оценку значения rj, основанную на законах сохранения массы, энергии и момента количества движения с учетом особенностей турбулентного характера течения. Рассмотрим модель вихревой трубы с тангенциальным вдувом газа через щель сопла на внутренней поверхности трубы радиусом [c.188]

Введем параметр е, определяющий интенсивность закрутки как отношение окружной составляющей скорости к осевой е = = VJVj. Очевидно, е на входе в камеру энергоразделения (7= 1) будет зависеть от конкретного исполнения завихрителя. Так, для сугубо тангенциального ввода на периферии камеры энергетического разделения в сопловом сечении должно выполняться равенство е = 00, так как V= О, а конечно и определено параметрами газа на входе и режимом работы вихревого энергоразделителя. [c.194]

Схема оптического квантового генератора с вихревым охлаждением активного элемента — излучателя показана на рис. 6.10. Активный элемент I размещен в оправках на оси камеры энергоразделения 2, изготовленной из прозрачного материала — кварцевого стекла. Сжатый газ подается в полость камеры энер-горазделения через тангенциальное сопло в виде интенсивно закрученного потока. На удаленном от соплового ввода конце камеры энергоразделения установлен щелевой диффузор 3. Ось вихревой трубы совмещена с одной из фокальных осей эллиптического отражателя 4. В другой его фокальной плоскости под камерой энергоразделения 2 размешена лампа накачки 5. Эллиптический отражатель 4 имеет зеркальную внутреннюю поверхность. Регулирование интенсивности охлаждения излучателя осуществляется сменой работы вихревой трубы путем изменения щелевого зазора при перемещении подвижной щеки диффузора. Время выхода оптического генератора на установившийся режим определяется теплогенерационными свойствами охлаждаемого активного элемента-излучателя. [c.296]

Ловушка работает следующим образом. При запуске сжатый воздух из источника высокого давления подается по линии 6 прямого потока в вихревую камеру 9, причем вход воздуха в камеру имеет тангенциальный характер. В результате в камере 9 образуется сильно закрученный поток, перемещающийся в направлении щелевого диффузора 10. В процессе энергоразделения по аналогии с работой самовакуумирующейся вихревой трубы на оси камеры создается зона относительного разряжения со сравнительно низкой температурой. [c.306]

Можно отметить, что при подаче топлива через струйную форсунку непосредственно в тангенциальное сопло струя керосина эжектируется потоком сжатого воздуха. Спиралевидные жгуты формируются непосредственно у соплового ввода. Процесс распыла топлива более качественны . В перфорированную камеру поступает в основном смесь распыленного в воздушном потоке керосина. С торца перфорированной камеры срывался вихревой поток, формирующий приосевой вынужденный вихрь, вращающийся по закону твердого тела (со = onst). Из отверстия диафрагмы вылетал факел в виде конуса, представляющий собой мелкораспыленное топливо в паро-воздушном потоке. [c.314]

Основными элементами конструкции пробоотборника являются сепарационная (вихревая) камера 7 патрубок тангенциального ввода потока парогазожидкостной смеси 2 патрубок отвода парогазовой компоненты исходного потока 3 штуцер отбора от-сепарированной жидкости 4-, регулируемое дроссельное устройство 5 камера энергоразделения 6 окна отвода подофетых масс воздуха 7 штуцер подвода сжатого воздуха 8 конус стока жидкости 9. О внешнем виде пробоотборника и работе его в лабораторных условиях на испытательном стенде можно судить по рис. 8.16. Патрубок J отвода парогазовой смеси, размешен в при-осевой зоне вихревой трубы 6, где он интенсивно охлаждается приосевым потоком. Обеспечение нужного режима охлаждения патрубка 3 достигается вращением дроссельной втулки 5, пере- [c.390]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...