ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Форсунки с вращающимися распылителями (вращающиеся барабаны и диски) из "Распыливание жидкостей" Как указывалось ранее, в форсунках с вращающимися распылителями пленка жидкости создается путем вращения барабана или диска. [c.29] Таким образом, необходимая для расчета размеров капель величина толщины пленки жидкости, образуемой с помощью вращающегося барабана, может быть определена по формуле (50). [c.31] Рассмотрим течение и образование пленки на вращающемся диске [8]. На рис. 25 изображена схема элемента вращающегося диска. Обычно для устранения скольжения жидкости относительно диска на его поверхности устанавливаются лопатки. [c.31] Го — радиальная координата, соответствующая точке, где пленка имеет постоянную толщину. [c.32] Уравнение (51) является приближенным и показывает, что теоретическая траектория частицы жидкости на диске представляет собой гиперболу. [c.32] КИМ трением, то уравнение (52) упрощается и сводится к уравнению, интегралом которого является соотношение (51). [c.32] Формула (59) была экпериментально проверена Ластовце-вым [4]. Этой формулой следует пользоваться при определении размеров капель жидкости, распыливаемой вращающимся диском. [c.34] Основное отличие центробежных форсунок от форсунок других типов состоит в том, что жидкость, протекающая через центробежную форсунку, приобретает в ней момент количества движения относительно оси сопла. [c.36] При выходе из сопла форсунки жидкие частицы, на которые прекратилось действие центростремительных сил, разлетаются по прямолинейным траекториям, образуя факел. [c.36] Рассмотрим простейший случай — течение идеальной несжимаемой жидкости в центробежной форсунке. Теория центробежной форсунки для идеальной жидкости, базирующаяся на принципе максимального расхода, разработана Г. Н. Абрамовичем [1, 2]. Несколько позже к аналогичным результатам пришли Л. С. Клячко [11], Д. Тейлор [31] и Баммерт [22]. [c.37] Действием силы тяжести пренебрегаем, что вполне допустимо для применяемых обычно давлений подачи. [c.37] Из уравнений (61) и (62) следует, что вблизи оси сопла форсунки (/ - О) тангенциальная составляющая скорости потока должна иметь бесконечно большое положительное значение, а давление — бесконечно большое отрицательное значение, что физически невозможно. В действительности вблизи оси сопла скорость будет возрастать, а давление —падать, но лишь до тех пор, пока давление не станет равным атмосферному или давлению той среды, в которую впрыскивается жидкость. [c.37] Ниже атмосферного давление жидкости упасть не может, так как через сопло форсунка сообщается с атмосферой. Следовательно, центральная часть сопла заполнена не жидкостью, а воздухом в этой части располагается воздушный вихрь, в котором избыточное давление равно нулю рт = 0). [c.38] Течение в сопле происходит через кольцевое сечение, внутренний радиус которого равен радиусу воздушного вихря г , а внешний — радиусу сопла г с. [c.38] Найдем распределение давления по сечению сопла. Для этого используем условие динамической возможности движения жидкости с вращательной (циркуляционной) скоростью. [c.38] Выделим элемент Д -4 жидкости на радиусе г, толщиной йг, длиной (11 = Г /0 и высотой, равной единице (рис. 29). [c.38] И зависит от двух параметров геометрической характеристики форсунки и коэффициента заполнения сопла. [c.40] С увеличением ф коэффициент расхода ц изменяется не монотонно, а проходит через максимум. [c.40] При малых значениях коэффициента заполнения мала площадь живого сечения потока, а при больших значениях ф (малые радиусы вихря) энергия расходуется на создание больших тангенциальных скоростей в точках, близких к оси сопла, что приводит к малым значениям осевой составляющей скорости. Таким образом, в обоих случаях коэффициент расхода мал. [c.40] Как предположил Г. Н. Абрамович [1, 2], в сопле центробежной форсунки устанавливается воздушный вихрь такого радиуса, при котором коэффициент расхода при данном напоре принимает максимальное значение и именно эти размеры вихря отвечают устойчивому режиму течения. Это предположение, которое ниже будет рассмотрено подробнее, получило название принципа максимального расхода. [c.40] Вернуться к основной статье