ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Вывод расчетных формул для пересыщения пара из "Теоретические основы образования тумана при конденсации пара" Относительная роль турбулентной и молекулярной диффузии при смешении газов определяется отношением где ш—коэффициент турбулентной диффузии, D—коэффициент молекулярной диффузии. [c.86] Аналогичные соотношения получены при сравнении турбулентной и молекулярной теплопроводности. Таким образом, при рассмотрении вопроса о выравнивании концентрации и температуры в области турбулентного режима при достаточно больших значениях Не можно пренебречь эффектом молекулярных процессов. [c.87] и Та—абсолютные температуры смешивающихся потоков Т—абсолютная температура газовой смеси после смешения. [c.88] Для смешиваемых газовых потоков все величины, входящие в уравнения (3.4), (3.7) и (3.10), постоянны, за исключением параметра п, который в области смешения газов является величиной переменной. Так как температура, давление и пересыщение пара в зоне смешения газов зависят от параметра п, то и они будут величинами переменными. [c.89] Из уравнения (3.10) следует, что функциональная зависимость пересышения пара от параметра п может иметь максимум. [c.89] Значение параметра п, при котором создается максимальное пересыщение пара, может быть найдено путем исследования уравнения (3.10) на максимум обычным способом. [c.89] Кривая 4 (рис. 3.1), рассчитанная по уравнению (1.22), соответствует критическому пересыщению пара, когда скорость образования зародышей необходимо учитывать (7 1). [c.92] Ход кривой J между точками пересечения ее с кривой 4 (рис. [c.92] В результате можно сделать крайне важный вывод зная природу смешивающихся газов, их температуру и давление пара, по уравнениям (3.13) и (3.10) можно определить возхможность образования тумана при смешении этих газов без проведения громоздких вычислений температур и концентраций в различных областях смешения газовых потоков. Необходимо также указать, что функция 5=/(л) в некоторых случаях не имеет максимума. Отсутствие последнего нетрудно установить, если учесть, что параметр п изменяется от О до +со. Поэтому, если оба значения параметра п, вычисленные по уравнению (3.13), отрицательные, то это указывает на отсутствие максимума. [c.92] Справедливость приведенных выводов была подтверждена опытами по образованию тумана в свободной струе - . [c.92] Струя выбрана для исследования из тех соображений, что на основании имеющихся данных по гидродинамике струи можно проследить влияние различных факторов на образование пересыщенного пара и тумана при смешении газов. [c.92] Свободная струя представляет собой поток газа, выбрасываемый из трубы (сопла) с большой скоростью в тот же или в другой, но спокойный газ (рис. 3.2). Выходя из сопла, поток газа создает разрежение, вследствие чего в струю всасывается окружающий газ и перемешивается в струе. По мере удаления от сопла скорость движения газа в струе уменьшается, объем его увеличивается, и струя расширяется. [c.92] В участке струи, начинающемся около устья сопла А—С и продолжающемся до сечения M—N (начальный участок), заключается центральное ядро неизмененных скоростей потока AB ). [c.92] Внешние границы струи ограничены прямыми линиями, сходящимися под углом 2 а в полюсе О. В последующих рассуждениях принято, что начало координат помещается в полюсе струи. [c.93] Центральное ядро струи ЛВС имеет характеристики Г , и 1, соответствующие характеристикам исходного газового потока, т. е. газа, выходящего из трубы. [c.93] В области исходного газового потока параметр п равен нулю, так как в этом месте количество газа, окружающего сопло, равно нулю. В области газа, создающего среду, параметр п равен бесконечности, так как здесь отсутствует исходный газ. [c.93] Таким образом, в зоне смешения газов (между границами струи) параметр п изменяется от нуля до бесконечности и проходит через все положительные значения. [c.93] Исследования были проведены с воздушными потоками, содержащими пары воды. Водяной пар или воздух, насыщенный водяным паром, вдувают в воздушную смесь с более низкой температурой, создавая таким образом свободную струю. [c.93] При соответствующих условиях в зоне смешения потоков наблюдают образование тумана. Установив условия, соответствующие началу образования тумана, по приведенным выше уравнениям рассчитывают пересыщение, при котором начинается конденсация пара в объеме (критическое пересыщение пара). [c.93] Схема лабораторной установки изображена на рис. 3.3. Воздух под давлением проходит башню 2, заполненную мелкими кольцами и орошаемую водой, а затем поступает в фильтр 3, состоящий из гигроскопической ваты. [c.93] Вернуться к основной статье