Столкновения капель

Кроме того, следует иметь в виду закон концентрации, на основе которого из потока продуктов горения оседает на ограничивающих поверхностях тем больше шлака, чем больше его концентрация в продуктах горения. Этот закон вытекает, с одной стороны, из большей вероятности столкновения капель шлака со стенами топки, с другой — из их коагуляции. [c.107]

После столкновения капель с рабочими лопатками при определенных условиях влага может двигаться вверх по потоку. Капли ударяются о рабочую лопатку со скоростью С, а сбрасываемая влага имеет скорость Сп- Последняя, как правило, больше скорости и. Мощность сбрасываемой влаги [c.195]

В первом случае кинетическую энергию сбрасываемых капель нельзя считать полностью потерянной. Если скорость < un то капли разгоняются однородным потоком, заимствуя от него энергию. При этом величина разгона значительно больше, чем до удара капель. Разгону капель способствует их дробление при ударе. После вторичного разгона они вновь попадают в рабочее колесо, обладая окружной составляющей скорости, несравненно более близкой к скорости пара, чем во время первичного входа. В этих условиях мало вероятно вторичное столкновение капель входными кромками рабочих лопаток. [c.196]

Наличие гравитационного падения капель значительно увеличивает вероятность коагуляции жидкого металла в расплавленном шлаке, так как в это.м случае резко возрастает число столкновений капель различного радиуса. [c.87]

В результате коалесценции происходит увеличение размеров капель и увеличение скорости их оседания. Увеличение вероятности столкновения капель штейна, усиление коалесценции, повышение температуры и снижение вязкости шлака приводит к уменьшению потерь никеля со шлаком. [c.431]

Если небольшая струя выбрасывается вверх почти вертикально, картина осложняется из-за столкновений капель друг с другом. Такие столкновения неизбежны вследствие различия скоростей, приобретенных каплями, отрывающимися от непрерывной части столба жидкости нерегулярно. Даже если регулировать разбиение струи при помощи внешних колебаний подходящей частоты, капли все-таки должны столкнуться, прежде чем они достигнут вершины своей параболической траектории. В случае непрерывной струи, как показывает уравнение непрерывности , по мере потери [c.357]

Слышимость одного звука в присутствии другого 428 Столкновения капель 357 Стоячие струи жидкости в жидкости 393 [c.475]

Газификация жидких компонентов - следующая стадия подготовительных процессов. Она практически происходит через процессы прогрева и испарения капель. Хотя при столкновении капель самовоспламеняющихся компонентов некоторая часть топлива может газифицироваться в результате жидкофазных химических реакций, развивающихся при контакте окислителя и горючего, однако зто - незначительная часть. Большая часть капель и в этом случае газифицируется через прогрев и испарение. [c.35]

Обзор работ по столкновению частиц и столкновению струй дан в работе [623]. Более подробный обзор литературы по инерционному осаждению и фильтрации выполнен в работе [243]. В связи с требованиями противообледенительной системы изучалось образование переохлажденных облаков на поверхности крыла самолета [82]. Процесс осаждения водяных капель при обтекании сверхзвуковым потоком двумерного клина, включая прохождение частиц через ударную волну, исследован в работах [696, 827]. Численный расчет процесса накопления водяных капель на поверхности лопаток компрессоров газовых турбин выполнен в работе [c.211]

Фиг. 10.14. Типичные эффективности столкновений заряженных капель-

Столкновений эффективность для множества капель 478 Струи распыленные 379 [c.531]

Вероятность столкновения и агломерации капель невелика из-за весьма малой их объемной концентрации в потоке газа. Точно так же невелика и вероятность дробления капель в потоке в связи с малыми размерами капель и небольшими скоростями потока газа. Следовательно, практически влиянием обоих этих факторов можно пренебречь (за исключением, может быть, редко встречающихся в технических аппаратах случаев очень высокого влагосодержания потока или работы таких аппаратов в околокритической области давлений). [c.282]

При столкновении капли могут объединяться или отскакивать. Последнее, по-ви-димому, более вероятно для малых капель. Коагуляция может привести к образованию капель столь большого размера, что они вновь распадаются на более мелкие. [c.105]

Выведем уравнение детального равновесия, полагая, что столкновения происходят за счет естественного роста капель [6-21]. Будем при этом исходить из условия, что 0 90°, полагая, что краевой угол фиксирован, т. е. не зависит от процесса. При рассмотрении случая 0>9О° [c.149]

Такое же количество столкновений произойдет между одиночной каплей радиусом Rq и каплями радиусом Rp за время dx. Поскольку на единицу поверхности приходится f Rg)dRq капель с радиусом Rq, то в единицу времени на единице поверхности происходит [c.150]

При большой плотности размещения капель на поверхности стенки частота столкновений увеличивается. А. П. Солодов предложил учесть это обстоятельство введением в (6-3-6) множителя 1/(1—/"к), где Рк — доля поверхности, занятая каплями. Тогда для частоты слияний капель можно написать [c.151]

Коэффициент эффективности взаимодействия капель учитывает вероятность слияния сталкивающихся капель. В основных расчетах [8-3] полагается равным единице, т. е. все столкновения считаются эффективными. [c.201]

Рассмотрим, например, условия работы промежуточной ступени турбины. К ней пар и жидкость поступают со скоростями, сильно отличающимися по величине и направлению. Влага, сбрасываемая в виде крупных капель с выходных кромок рабочих лопаток предыдущего колеса, входит в направляющий аппарат под большими отрицательными углами атаки. Эти капли полностью теряют полезную кинетическую энергию после столкновения с выпуклой поверхностью направляющих лопаток. Более [c.172]

Выброс крупных капель с фонтанирующими потоками пароводяной смеси вследствие столкновения пароводяных потоков вблизи поверхности рассола. [c.176]

Укрупнение (слияние) капель жидкости протекает при их столкновении, С точки зрения термодинамики это [c.74]

Расчеты и эксперименты показывают, что в результате описанной конденсации и роста размер образующихся капель составляет десятые доли микрометра. Такие капли легко увлекаются потоком пара, проносятся сквозь проточную часть, не вызывая каких-либо эрозионных повреждений. Однако, к сожалению, в результате столкновений отдельных мелких капель и их слияния, вихревого движения потока за кромками сопловых лопаток за демпферными связями и в других зонах, возникают капли и более крупного размера. Обладая большей инерцией, они отклоняются от траектории частиц пара, попадают на поверхность сопловых и рабочих лопаток и, сливаясь, образуют водяные пленки толщиной 20—50 мкм. Срывающиеся и дробящиеся водяные пленки являются источниками крупно дисперсной влаги с радиусом капель, достигающим 100 мкм. Такие капли часто являются неустойчивыми и под действием парового потока дробятся. [c.458]

Г) столкновение увлеченных вместе с паром капель с поверхностью пластинок, установленных на пути его движения [c.190]

Коалесценция. Релей [767] предполагал, что слияние дождевых капель происходит в основном благодаря электрическим зарядам. Также хорошо известно, что столкновение капель не всегда приводит к слиянию. Исчерпывающий обзор работ по этому вопросу выполнен Пламли [612]. Скорости слияния капель масла в воде и капель воды в масле и влияние химических добавок были измерены в работе [122]. Было показано, что основным фактором, влияющим на устойчивость, является сопротивление увлажнению абсорбционной пленки, оказываемое дискретной фазой. Авторы работы [264] показали, что между каплей и границей раздела образуется пленка, которая неравномерно стекает. Толщина воздушного зазора между сталкивающимися поверхностями была измерена светоинтерференционным методом Прохоровым [617], который показал, что при 100%-ной относительной влажности поверхности быстро [c.478]

Первый шаг в разработке теории эффективности столкновений капель с несмачиваемыми пылинками был сделан Пембертоном [Л. 18]. Он рассматривал абсолютно несмачиваемую сферическую пылинку, на которой вода образует краевой угол 0=180°, и предположил, что столкновение такой пылинки с крупной водяной каплей будет эффективным, если кинетическая энергия пылинки, вычисленная по нормальной составляющей ее относительной скорости превысит работу погружения пылинки. Рассчитав при потенциальном обтекании шара, Пембертон построил зависимость a=f(St) для осаждения не-смачиваемых пылинок. Однако эта теория не может претендовать на полноту, так как не учитывает возможность улавливания несмачиваемых пылинок за счет их закрепления на поверхности капли, что всегда наблюдается в действительности. [c.19]

При выводе уравнений (2.83) — (2.85), кроме одномерности и стационарности, были приняты следующие допущения 1) температура межфазной границы раздела пар—пленка равна температуре насыщения 2) капли характеризуются одним размером (моиодисперсный туман) 3) коагуляцией и столкновением капель пренебрегаем 4) давление в пленке, каплях и паре принималось равным 5) жидкость принимается несжимаемой Р2 = onst. [c.73]

В монографии последовательно изложены теоретические основы, необходимые для понимания и расчета движения гетерогенных или многофазных смесей в различных ситуациях. Такие смеси широко представлены в различных природных процессах и областях человеческой деятельности. Подробно изложены вопросы вывода уравнений движения, реологии и термодинамики гетерогенных сред. Для этого рассмотрены как феноменологический метод, так и более глубокий метод осреднения. Получены замкнутые системы уравнений для монодпсперсных смесей с учетом вязкости, сжимаемости фаз, фазовых переходов, относительного движения фаз, радиальных пульсаций пузырей, хаотического движения и столкновений частиц и других эффектов. Рассмотрены уравнения и постановки задач применительно к твердым пористым средам, насыщенным жидкостью. Описаны имеющиеся в совремеввой литературе решения задач о движении и тепло- и массообмене около капель, частиц, пузырьков. [c.2]

Здесь рассматриваются моно дисперсные смеси, в которых столкновения частиц происходят из-за их хаотического движения. В по 1идисцерсных смесях столкновения между частицами разных фракций могут происходить из-за их разных макроскопических скоростей [2]. Соответствующий анализ одномерных и квазиодномерных течений с учетом коагуляции (в случае капель) имеется в [8, 15, 22]. Процессы коагуляции из-за броуновского движения капель рассмотрены в [6]. [c.209]

Накопление капель, а также их распределение по размерам в присутствии конденсирующихсн паров исследовано в работе [190]. В гл. 10 будет проведен анализ накопления и столкновенн,я частиц, в том числе заряженных. [c.212]

Эффективность столкновений множества капель была также определена Линбладом с Семонином [491]. Для поля потока около сферы, рассчитанного Праудманом и Пирсоном [618], которые объединили решения Стокса и Озеена в предположении, что потенциальное поле напряженностью Е за пределами сфер однородно, они решили задачу взаимодействия двух капель радиусами и аг, образующих диполь с моментом р = а Е, ориентированным в направлении приложенного поля. Таким образом, [c.478]

Пламли [612] учел силы инерции, поле вязкого потока и распределение плотности заряда на поверхности взаимодействующих капель, а также внешнее электрическое поле. Его результаты представлены на фиг. 10.14 в виде зависимости эффективности столкновений между заряженными каплями от их заряда. Для заряда был выбран закон пропорциональности квадрату радиуса капли, предложенный в работе [296] [уравнение (10.6)]. [c.478]

Для некоторого момента времени из интервала (R , Rq) произвольно выберем две капли с радиусами Rp и Rq и рассмотрим условия,, которым должно удовлетворять взаимное расположение капель, чтобы в течение последующего промежутка времени dx произошло их столкновение. Очевидно, расстояние между центрами оснований апель не должно превышать величины [c.150]

Фиг. 7-1. Схема работы пароосушительных устройств старой конструкции. а — схема установки пароосушительных устройств в виде вертикальны. - отражательных щитков в барабане котла б — схема движения пара и измельчения капель при ударе о переднюю поверхность отражательных щитков и при столкновении потоков внутри их. Измельченные капли почти не улавли-ваютсл.

Размельчение капель воды в барабане котла гароиоходит при столкновении двух пароводяных потоков и при ударе пароводяного 1Потака о стенку, пе1регородку или об уровень воды (фиг. 7-1). [c.150]

Ио мере увеличения диаметра капель в области столкновения 10 радиальная скорость частиц все больше отличается от радиальной скорости турбулентных вихрей и, как видно из рис. 2.24, б, построенного по результатам теоретических расчетов Хатчинсона, отношение скоростей [c.75]

Расчеты, проведенные Вегенером и Маком по формуле (2-38), показали, что при параметрах начала конденсации длина пробега молекул % на 2—3 порядка больше радиуса капель Гпр и, следовательно, начальный рост капель должен подсчитываться по теории свободно-молекулярного движения. При этом прирост массы в одной капле можно определить по заданному формулой (2-16) числу столкновений в единицу времени. Масса молекул, сталкивающихся с единичной площадкой за единицу времени, будет [c.40]

ОбозначениягТ - радиус капли, Г - время, - плотность среды, V - кинематическая вязкость, Ср - изобарная теплоёмкость, А - теплота фазового перехода, х - координата,совпадающая с осью конической струи, Z радиальная координата конической струи, М - масса калли, W - скорость, - эффективность взаимодействия капель при столкновении, а - температуропроводность, R - средний арифметический радиус калель, Rqj - средний объемный радиус капель в начальном сечении струи, - среднее значение массы капель, С - массовая концентрация жидкости в паровом объеме, > - теплопроводностьизбыточная температура, - коэффициент лобового сопротивления, - гравитационная постоянная, F - безразмерная скорость конденсационного роста капли. [c.297]

Эффективность коагуляции металличеоких капель при их столкновениях в расплавленном шлаке определяется поверхностными свойствами и в. первую очередь межфазным натяжением на границе металл — шлак. Измене1 ие изобарного потенциала системы dz в процессе коагуляции выражается уравнением [c.89]

Ламбирис и др. [104] предложили физическую картину горения в двухкомпонентном ракетном двигателе они выделили две зоны одну — у смесительной головки и другую — ниже ее по потоку. На рис. 76 показано, как сталкивающиеся струи окислителя и горючего образуют веерообразные факелы распыла, которые при последующем столкновении разбиваются на струйки и, наконец, на отдельные капли. Веерообразные факелы распыла разных компонентов при столкновении образуют зоны, в которых каждый компонент присутствует в виде жидкостных сгустков крупных и мелких капель. Впрыскиваемые струи, сгустки и капли окружены горячими газами, частично диссоциированными и способными реагировать с парами обоих компонентов, передавать тепло жидким окислителю и горючему, вызывая их нагрев и испарение, и оказывать аэродинамическое воздействие на жидкие частицы, усиливая их дробление и испарение, увеличивая осевую скорость. Активизация взаимодействия между жидкостью и горячими газами приводит к дополнительному газовыделению. Часть этих газов циркулирует вблизи смесительной головки, поддерживая определенные температуру и состав в этой зоне, а остальной газ ускоряется и истекает через сопло со сверхзвуковой скоростью. [c.142]

Влияние смесительной головки на аблирующую стенку камеры сгорания изучалось на объемной модели цилиндрической камеры сгорания для условий устойчивого горения и распыления, происходящего при столкновении струй жидкостей. Использование уравнений, полученных при анализе горения одиночной капли, ограничивает анализ процесса горения условиями, в которых жидкая фаза может рассматриваться в виде поля невзаимодействующих сферических капель. Таким образом, указанная модель горения применима лишь за зоной впрыска и распыления, для которой разработан свой метод анализа. Трехмерная модель установившегося процесса разработана для зоны горения, а одномерная — для расположенной следом за ней зоной догорания в трубках тока (см. рис. 80). [c.152]

Знать и уметь оценить взаимосвязь между факторами, влияющими на экономичность, устойчивость и работоспособность двигателя, необходимо для того, чтобы облегчить его отработку. Случайные пульсации давления (нестационарное горение) обычно неблагоприятно отражаются на работе двигателя. Несколько случайных возмущений, наложившихся друг на друга, могут привести к неустойчивости. Колебания давления низкой частоты сопровождаются ухудшением стойкости стенки из-за уменьшения толщины пограничного слоя и более высоких коэффициентов теплопередачи. Нестационарное горение оказывает двойственное влияние на удельный импульс. Турбулизация, обусловленная волновыми процессами, улучшает смешение компонентов, т. е. улучшает полноту сгорания в камерах с малой приведенной длиной L. Поперечный поток, однако, смещая точки столкновения струй, может ухудшить вследствие этого степень распыления и понизить удельный импульс. Волновые процессы в камере интенсифицируют теплопередачу и уменьшают размер капель — в этом состоит их положительное влияние. Повышение начальной температуры компонентов топлива способствует повышению удельного импульса благодаря более высокой энтальпии, но иногда влияние температуры оказывается столь значительным, что получаемый эффект не может быть объяснен только энтальпией [68] возможно, сказывается улучшение распыливания за счет уменьшения поверхностного натяжения. Уменьшение коэффициента соотношения компонентов способствует повышению экономичности двигателя в случае внутрикамерного процесса, лимитируемого испарением горючего. В другом двигателе оно может вызвать снижение стойкости стенки из-за перетеканий, обусловленных дисбалансом количеств движения струй. [c.179]

Колонии более мелких капель, образовавшихся за счет реакций диспропорционирования субионов натрия и алюминия при охлаждении расплава, по-видимому, отвечают растворенному металлу. Механизм их возникновения можно представить следующим образом. На поверхности мелкой области охлаждаемой среды образуется твердая фаза и возникают мельчайшие капельки металла, которые с более легкоплавкой частью среды выдавливаются вовнутрь области. При этом интенсивно протекает коалес-ценция капель при их столкновении. Процесс кристаллизации заканчивается тем, что внутри области образуется усадочная полость, в которой концентрируется почти весь растворенный металл из данной области. Всю исходную среду можно представить как совокупность областей, размер которых определяется скоростью охлаждения и разностью температур начала и конца кристаллизации среды. В пользу такого механизма говорит тот факт, что на границах раздела проб с пробоотборником или атмосферой были найдены только отдельные капельки. [c.47]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...