Истечение жидкостей, паров и газов

Истечение жидкостей, паров и газов [c.73]

Истечение жидкостей, паров и газов представляет собой ярко выраженный процесс с так называемой открытой термодинамической системой, обменивающейся массой с окружающей средой. Процессы истечения необратимы, однако для их описания принимается условие, что среда находится в термодинамическом равновесии, а переход к реальным процессам в дальнейшем осуществляется за счет введения опытных коэффициентов необратимости процессов. [c.73]

В общем случае процессы истечения сплошных масс (жидкостей, паров и газов) связаны с изменениями состояния вещества вдоль оси потока и в его поперечном сечении. В термодинамической теории истечения жидкостей, паров и газов предполагается, что теоретические процессы истечения являются процессами обратимыми, что скорость и другие параметры во времени остаются постоянными, т. е. рассматриваются установившиеся течения. Считают также, что существует термодинамическое равновесие потока в его поперечных сечениях. [c.97]

Рассмотрим схему движения вещества в канале переменного сечения, расположенном наклонно по отношению к горизонтальной плоскости (рис. 8.1). Потенциальная или техническая работа истечения жидкостей, паров и газов в обратимом адиабатном процессе расходуется на повышение высоты центра тяжести потока (принято, что 81с = о, см. 2). [c.97]

Если считать 2о = 2г, что возможно для горизонтальных трубопроводов, штуцеров, сопел, диффузоров, то окончательно получим формулу линейной конечной теоретической скорости истечения жидкостей, паров и газов [c.99]

Реальные, действительные процессы истечения жидкостей, паров и газов сопровождаются трением потока о стенки канала, что связано с шероховатостью стенок канала, вязкостью среды и с другими факторами. [c.109]

Уравнения распределения потенциальной работы (21а) и (22) могут быть положены в основу учения об истечении жидкостей,, паров и газов. [c.19]

ИСТЕЧЕНИЕ ЖИДКОСТЕЙ, ПАРОВ И ГАЗОВ [c.87]

Процессы истечения сплошных масс — жидкостей, паров и газов— являются процессами быстрых изменений состояния вещества в этих условиях достигают заметной величины необратимые потери и нарушения термодинамического равновесия. Наиболее целесообразно характеризовать реальные процессы истечения от заданного исходного состояния (Рь У, или Р, 1 и т.п.) до заданного конечного противодавления (Ра) путем анализа эталонного процесса обратимого истечения в тех же граничных условиях (теоретический процесс), а переход к реальным процессам осуществлять путем введения поправочных коэффициентов — коэффициента линейной скорости (ф) и коэффициента расхода (ц). [c.87]

Переход на парожидкостный режим при докритических параметрах охладителя сопровождается повышением гидравлического сопротивления пористого материала вследствие увеличения объема паров охладителя. При этом пористая стенка начинает работать на устойчивом режиме парожидкостного охлаждения, но при увеличенном давлении охладителя. Температура же горячей стенки скачкообразно возрастает и в определенном диапазоне расходов охладителя остается постоянной (см. рис. 6.3). Постоянство температуры горячей стенки в некотором интервале расходов охладителя можно объяснить тем, что при истечении из пористой стенки парожидкостной смеси не вся жидкость участвует в ее охлаждении, часть жидкости в виде мельчайших капель по инерции проходит сквозь пограничный слой и уносится потоком горячего газа. По мере уменьшения расхода охладителя количество жидкости в парожидкостной смеси уменьшается, а граница раздела жидкость—пар перемещается внутрь стенки. Температура поверхности, соприкасающейся с горячим газом, остается постоянной, а температура стенки со стороны подачи охладителя возрастает и достигает температуры кипения. Этот момент характеризуется вторичным повышением гидравлического сопротивления пористого материала. Над пористой стенкой со стороны подачи охладителя образуется паровой слой. Система начинает работать на паровой режим охлаждения. При этом температура горячей поверхности стенки резко возрастает, что может привести к ее прогару. По мере повышения в газовом потоке давления область удельных расходов охладителя, где температура горячей стенки постоянна, сокращается и>за уменьшения скрытой теплоты парообразования (см. рис. 6.4). [c.154]

ПРОЦЕССЫ ИСТЕЧЕНИЯ И ДРОССЕЛИРОВАНИЯ ГАЗОВ, ПАРОВ И ЖИДКОСТЕЙ [c.97]

Истечение жидкости через рабочее окно связано, как правило, со значительным падением давления. Если давление при этом падает ниже давления упругости паров рабочей жидкости, то в потоке жидкости появляются области (каверны), заполненные выделившимися парами ее или газами. Образующиеся каверны растут, движутся вместе с потоком и разрушаются за рабочей щелью с возникновением ударного повышения давления. Это явление, называемое кавитацией, может приводить к эрозионному разрушению материала. В связи с этим в золотниковых парах рекомендуется применять материалы с повышенной твердостью (не ниже HR 50) (табл. 93). [c.131]

Однако, как показывает анализ изменения параметров потока в сопле, после того, как причина, вызвавшая появление нестационарного скачка, исчезает, интенсивность этого скачка определяется в значительной мере не рассматриваемыми выше явлениями, а скоростью истечения жидкости из объема, расположенного между скачком и зоной спонтанной конденсации пара. Действительно, в момент возникновения скачка максимальной интенсивности (Лр = А/ м) зона спонтанной конденсации образуется в том сечении сопла, где достигается необходимая максимальная величина переохлаждения потока. В объеме V между скачком и зоной конденсации пара происходит уменьшение давления от [р+ Ар) до р (здесь р — статическое давление в данном сечении сопла при течении переохлажденного пара без конденсации). Уравнения, определяющие количество вытекающего из данного объема газа в единицу времени, могут быть записаны в виде [c.29]

В цилиндрическом насадке с острой входной кромкой минимальное давление, как уже отмечалось, достигается в сжатом сечении струи в вихревой зоне, находящейся вблизи стенки насадка. Следовательно, именно в этой области начинает образовываться кавитационная зона - каверна, заполненная паром или газом. Кавитация начинается у стенок насадка, вблизи узкого сечения. В центральной части потока в это время видимой кавитации не наблюдается. Центральная часть потока (ядро потока) в начальных стадиях кавитации движется в виде свободной струи, окруженной смесью пара и жидкости. По мере увеличения скорости истечения при постоянном противодавлении либо при уменьшении противодавления (при постоянной скорости истечения) происходит расширение кавитационной зоны. Она распространяется по длине насадка вниз по течению. Длина зоны каЕ (тации характеризует степень развития кавитации в потоке. Критерием динамического подобия условий кавитационного течения является число кавитации х в некоторых случаях кавитация зависит также от чисел Рейнольдса и Вебера [17]. Изменять величину числа кавитации можно за счет скорости истечения, противодавления р2, а также за счет давления насыщенных паров. [c.113]

Перейдем к краткому рассмотрению содержания учебника Погодина, имевшего следующие разделы основные законы термодинамики первый закон термодинамики второй закон термодинамики приложение термодинамики к изучению твердых и жидких тел приложение термодинамики к постоянным газам приложение термодинамики к насыщенным парам истечение жидкостей приложение термодинамики к тепловым машинам. [c.137]

Гл, 6 посвящена теории истечения жидкости, газа и пара, В этой части обычным методом выводятся формулы скорости истечения, секундного расхода, критического отношения давлений, критической скорости и максимального секундного расхода. [c.140]

В водоворотной зоне находятся жидкость и выделившиеся из нее пары и растворенные газы. Завихренная зона образуется в результате изгиба линий тока, вызванного условиями входа жидкости в отверстие. Струя заполняет все сечение насадка не сразу, а лишь на некотором расстоянии от входного отверстия. Зажатый в завихренной зоне воздух довольно быстро увлекается потоком, и на входном участке насадка образуется вакуум, величина которого зависит от скорости движения жидкости или по существу от напора. Вследствие разрежения (вакуума) жидкость подсасывается из резервуара скорость протекания жидкости в отверстии возрастает ввиду увеличения полного напора, слагающегося из напора над центром тяжести входного отверстия и величины вакуума в сжатом сечении. Вакуум, в свою очередь, несколько расширяет сжатое сечение. Увеличение скорости протекания жидкости через входное отверстие и увеличение площади сжатого сечения вызывают увеличение расхода через насадок по сравнению с истечением через отверстие в тонкой стенке. Однако наличие насадка ведет и к некоторым дополнительным потерям напора, что несколько снижает скорости в выходном сечении. Как будет показано далее, при сравнительно коротком насадке подсасывание жидкости в связи с образованием вакуума оказывает большее влияние на протекание жидкости, чем в какой-то мере возрастающие гидравлические сопротивления в насадке в результате расход жидкости через насадки увеличивается. При насадках длиной больше 40—50 диаметров эффект подсасывания не компенсирует возрастающие гидравлические потери по длине насадка, и расход жидкости через такой насадок оказывается равным или меньшим расхода через отверстие в тонкой стенке. [c.143]

ИСТЕЧЕНИЕ ЖИДКОСТЕЙ, ГАЗОВ И ПАРОВ 225 [c.225]

ИСТЕЧЕНИЕ ЖИДКОСТЕЙ, ГАЗОВ И ПАРОВ [2 8 26 29 34] [c.225]

При истечении жидкостей, газов и паров из области давления р1 в область давления ра работа изменения давления (потенциальная работа) единицы массы вещества w 2 обращается на повышение кинетической энергии потока [c.225]

Под истечением понимают движение рабочего тела (газа, пара или жидкости) через устройства, имеюш,ие каналы определенной формы. Канал переменного сечения, при прохождении через который поток газа расширяется с уменьшением давления и увели- [c.6]

Излучение тела 231 Изоляция тепловая 172 Интенсивность излучения 234 Испарение жидкости 61 Истечение газов и паров 86, 90 [c.254]

В месте истечения струи создается разрежение, благодаря чему в кольцевой зазор между соплом и смесительным патрубком устремляется подсасываемая жидкость, которая перемещается с рабочей жидкостью и нагнетается в сеть. Если через сопло нагнетается газ, то струйный нагнетатель именуется эжектором, если пар — инжектором, а если вода — элеватором. Любой нагнетатель может подсасывать газ, пар или воду, т. е. вьшолнять роль вентилятора, компрессора, насоса. [c.138]

При истечении газов и паров влияние трения может быть принято в расчет путем введения коэфициента скорости (9). При течении по более или менее длинному трубопроводу возникающее при этом трение также необходимо принять во внимание. Соответствующие исследования и их результаты помещены в главе Механика капельных жидкостей, стр. 414 и след. Из рассмотренных там двух случаев течения — параллельного и вихревого — остановимся только на втором, так как на практике имеет место только вихревое движение. Для такого течения [c.636]

При истечении сжимаемых жидкостей (газов и паров) различают три режима. [c.228]

В XX в. наиболее актуальной задачей становится разработка теории течения и истечения паров и газов в связи с широким развитием паровых турбин. Исследуются термодинамические свойства паров, жидкостей, твердых тел. Появляются десятки уравнений состояния вещества, изучаются фазовые равновесия и фазовые превращения, ведется исследование электрических и магнитных процессов лучистой энергии, химических реакций, термодинамики реальных тел. Указанные области исследований термодинамики неразрывно связаны с именами Ван-дер-Ваальса, Дюгема, Г. Кирхгофа, М. Планка, Л. Больцмана, В. Гиббса, Н. С. Курнакова, М. П. Вукаловича, И. И. Новикова, Н. И. Белоконя, В. А. Кириллина и других ученых. [c.4]

Несколько иную структуру имеет поток жидкости, вытекающей в пространство, заполненное паром данной жидкости или газом. Многочисленные опытные данные, посвященные исследованиям истечения жидкости из отверстий и каналов, показывают, что сразу за срезом появляются волнообразные колебания струи, приводящие к ее дроблению и распаду. При относительно малых скоростях истечения распад струи обусловлен в основном статической неустойчивостью, вызываемой силами поверхностного натяжения. С увеличением скорости на струю начинают действовать также аэродинамические силы, ускоряющие распад струи и приводящие к дополнительному дроблению частичек жидкости. При больших скоростях истечения (свыше 120 м1сек) дробление струи жидкости начинается у самого выходного сечения сопла. [c.242]

Из этого уравнения получаются формулы для скорости истечения газа для адиабатного случая, скорости истечения жидкости и секундного расхода газа. Заслуживает внимания сама постаповка в учебнике Орлова теории истечения. Она приводится в первой части, в разделе, в котором рассматриваются различные процессы изменения газа (перед разделом Второй закон термодинамики ), а теория истечения водяного насыщенного пара — во второй части, в разделе Паровые процессы . Мы видели, что подобная же постановка теории истечения была и в учебнике Вышнеградского. [c.78]

Режимы истечения сжимаемых жидкостей, газов и паров подразделяют на докритический, критический и закритический (табл. 5). Основным определяюшим признаком при этом является отношение давления среды, куда происходит истечение рнар, к начальному давлению ро. [c.104]

Как следует из анализа конструкций форсунок, наиболее эффективное взаимодействие распыливающего агента и топлива происходит при закручивании потока воздуха или пара. Для расчета этого потока можно воспользоваться основными зависимостями, полученными для истечения идеальной жидкости из центробежных форсунок, только при этом необходимо учесть сжимаемость распыливающего агента. Согласно расчету Скобелкина В. И., сжимаемость газа может быть учтена в результате введения поправки к геометрической характеристике, которая заменяется произведением А — = А , где Ро и [c.144]

В различных энергетических и промышленных уетройствах применяется барботаж газа через слой жидкости. В частности, таким образом осуществляется промывка пара в современных котлах сверхвысокого давления. Простейший барботер представляет собой дырчатый лист, через который в слой жидкости подается газ (пар). Жидкость в целом или не перемещается, или течет вдоль дырчатого листа. Гидравлический расчет такой системы еводится в основном к определению условий устойчивого истечения пара через дырчатый лист и высоты барботируемого слоя жидкости при заданном расходе газа. [c.211]

Реактивное движение тел за счет истечения из них жидкости или газа было известно еш е в античные времена. Герон в своей Пневматике (I век п. э.) описал, в числе других различных технических игрушек, реактивную вертушку эолипил , враш аюш уюся под действием струи пара. В Древнем Китае были известны пороховые ракеты. В эпоху Возрождения знакомство с героновыми игрушками и пиротехникой породило ряд утопических идей об устройстве некоторых средств передвижения с помош ью реактивных двигателей. Но реалистические представления о реактивном использовании водяных или газовых струй в практической деятельности появились значительно позже. [c.19]

Истечение газов и паров. Теметический процесс истечения аквагаеиых жидкостей (газов и паров) — адиабатический (бд= 0) влиянием разности положения центров тяжести сечений 1ц2 пренебрегают lg — 21) [c.227]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...