Возникновение скачков уплотнения в соплах при конденсации пара

ВОЗНИКНОВЕНИЕ СКАЧКОВ УПЛОТНЕНИЯ В СОПЛАХ ПРИ КОНДЕНСАЦИИ ПАРА [c.24]

В зоне спонтанной конденсации происходит бурное выделение тепла и наблюдается повышение статического давления и температуры пара, скорость потока уменьшается. Однако, как иран-ило, во всей расширяю-ьчснся части сопла Лаваля поток остается сверхзвуковым. В том случае, если иопы-шение статического давления оказывается столь значительным, что скорость потока уменьшается до Ма=1, в зоне интейсивпо-го подвода тепла возникает скачок уплот- 1ения. Впервые эксиериментально возникновение скачков уплотнения было установлено авторами работ (Л. 150, 210, 225]. В работах Л, 149, 150] описаны нестационарные явления в соплах Лаваля, при которых скачок уилотнения перемещается в зону минимального сечения (против потока) и далее в дозвуковую часть сопла. [c.24]

В качестве примера на рис. 2-6 показаны интерферограммы одного периода нестационарного процесса возникновения скачка уплотнения в сопле Лаваля при спонтанной конденсации водяного пара во влажном воздухе. Схема и основные размеры сопла показаны на рис. 2-7. Там же построены кривые распределения относительного статического давления pjpm и относительной плотности двухфазной среды p/poi для нескольких промежуточных режимов одного периода при нестационарном потоке. Эти кривые получены путем расшифровки интерфе-рограмм, представленных на рис. 2-6 (кривая распределения давления за зоной спонтанной конденсации построена приближенно и служит только для качественного объяснения процесса). [c.26]

В начале зоны конденсации режим течения пара сверхзвуковой, затем имеет место скачок уплотнения, за которым скорость течения пара дозвуковая. Резкое понижение температуры пара в конце зоны теплоотвода объясняется наличием неконденсирующихся газов. Зона, занятая неконденсирующимся газом, в данном случае уменьшает эффективную длину конденсаторной зоны и трубы в целом, однако на гидродинамику пара вне этой зоны принципиально не влияет. Там же по измеренному распределению температуры в предположении соответствия ее температуре насыщенного пара построены распределения давлений по длине трубы. Из сопоставления местоположения скачков уплотнения при различных режимах работы следует, что скачок уплотнения может располагаться в разных сечениях по длине зоны теплоотвода. Местоположение окачка зависит в первую очередь от условий теплоотвода от трубы. Чем интенсивнее теплоотвод, тем дальше от начала зоны конденсаци и располагается скачок уплотнения. В конечном счете при малой интенсивности теплоотвода имеет место вырождение скачка уплотнения в начале зоны конденсации и поток по длине зоны теплоотвода — дозвуковой. Качественно картина аналогична возникновению скачка уплотнения при работе сопл в нерасчетных режимах. [c.83]

Следовательно, появление второго максимума Арст связано с колебательным движением адиабатных скачков, располагающихся вблизи минимального сечения сопла. Визуальные наблюдения в поле оптического прибора подтверждают возникновение колебательного движения адиабатных скачков. Подавление конденсационной нестационарности адиабатными скачками внутри сопла объясняется влиянием двух факторов 1) скачки уплотнения повы-Щ13ЮТ давление и температуру пара и снимают переохлаждение, устраняя механизм спонтанной конденсации 2) скачки приводят к отрыву пограничного слоя, а в зонах отрыва интенсивно генерируется жидкая фаза. Увеличение амплитуд пульсаций в интервале 0,60<еа 0,72 обусловлено пульсациями параметров в зонах отрыва в расширяющейся части сопла, частота которых равна или кратна частоте пульсаций и перемещений адиабатных скачков, т. е. возникновением второго резонанса, не связанного с конденсационной нестационарностью. [c.209]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...