Факелы распределение параметров

В табл. 12.4.1 и на рис. 12.4.1, 12.4.2 приведены полученные с помощью анализа размерностей показатели степеней в распределениях параметров течения вдоль оси струи в первой и третьей областях, т. е. в областях, которые соответствуют течениям в струе и факеле. В промежуточной области характер распределений устанавливался по экспериментальным данным. Ценность этих результатов состоит не только в том, что они помогают представить в целом физическую картину развития восходящих струй выделение различных областей вдоль оси струи позволяет создать модели течения, которые обсуждаются ниже. [c.141]

Анализ полученного решения показывает, что распределение скорости, температуры и концентрации в спутном ламинарном факеле существенно зависит от соотношения скоростей истечения газовой струи и спутного потока. Значительное влияние оказывает скорость спутного потока на длину и конфигурацию факела. Увеличение параметра т (при т<с1) приводит к росту длины факела и уменьшению его ширины. При скоростях спутного потока, превышающих скорость истечения струи (т>1), наблюдается уменьшение /ф с ростом т. [c.53]

Прямой путь решения этого вопроса состоит в отборе проб капель в различных точках струи при разнообразных условиях распыливания, аппроксимации опытных функций распределения аналитическим выражением и установлении безразмерной зависимости констант распределения от режимных параметров распыла, свойств жидкой и газообразной сред и координат. Результатом такого подхода в среднем для всего факела (без учета координат) является безразмерное соотношение для константы распределения интегральной кривой Розина — Раммлера, полученное Волынским [2,57]. Отсутствие достаточно простой аналитической формы дифференциальной функции распределения не позволяет получить обобщенную зависимость для локальных характеристик распыла. [c.156]

К числу контролируемых внешних параметров топливного факела относятся расход топлива, угол раскрытия факела и распределение топлива в сечении струи. Кроме этого, в ряде случаев целесообразно измерять наибольшую дальность полета капель и их скорость. [c.241]

Течения со свободными границами в стратифицированной окружающей среде можно изучать численным методом, как это сделано в статье [50] при рассмотрении различных распределений окружающей температуры для Рг = 0,7 и 6,7. В статье при численном моделировании факелов, восходящих в устойчиво стратифицированной среде, рассмотрены длинные тепловые источники конечного размера. Получены численные результаты при различных значениях местного параметра стратификации S, определенного аналогично тому, как это было сделано ранее, формулой [c.150]

Результаты расчета, приведенные в табл. 9.3.7, показывают влияние Рг и <7 на интегральные параметры выталкивающей силы /у, плотности теплового потока /д и плотности потока количества движения 1м. На рис. 9.3.17—9.3.19 представлены распределения скорости и температуры для трех рассматриваемых случаев течения в факеле. Расчеты проведены для Рг = 8,6 и 11,6 при <7= 1,894816. Для сравнения приведены также соответствующие результаты расчета с использованием приближения Буссинеска. [c.548]

Измерения, выполненные Роузом с сотрудниками [46], а также другими экспериментаторами, показали, что профили осредненных по времени параметров течения в любом поперечном сечении струи в первом приближении подобны и их можно представить в виде распределения Гаусса, как это показано на рис. 12.2.1 и 12.2.2 соответственно для осесимметричных и плоских факелов. В первом случае они описываются следующими [c.172]

Как уже отмечалось, жидкость с помощью форсунок подается, как правило, при сравнительно небольших давлениях. В то же время количество жидкости, подаваемой одной форсункой, доходит до 2000 кг/ч, а в ближайшее время увеличится до 6000 кг/ч, в связи с чем определение гидравлических характеристик форсунок — пропускной способности при заранее заданных давлениях коэффициента расхода), корневого угла факела распыленной жидкости и качества распыла (распределения капель по размерам и их среднего диаметра), неравномерности распыла (распределения капель по сечению факела) — является одним из главных факторов. Но так как оценить эти характеристики только механическим контролем качества изготовления дозирующих элементов невозможно, то для определения этих параметров обычно используют специальное оборудование. [c.189]

Используя данные табл. 2-1, преобразуем уравнение (2-7) к такой форме, в которую входили бы в явном виде значения концентрации реагентов, стехиометрическое число и другие параметры процесса. С этой целью совершим переход от струи-источника, к которой относится автомодельное распределение скорости (2-2), к струе конечного размера с такими же интегральными характеристиками — потоком импульса, избыточного теплосодержания и избыточной концентрации. При таком подходе длина факела может быть определена с точностью до так называемого полюсного расстояния 5, определяющего расчетное начало координат, т. е. местоположение эффективной струп-источника [c.27]

На рис. 4-10 показаны типичные для различных значений параметра т конфигурации спутного факела. Как видно из графика, увеличение скорости спутного потока приводит к заметному увеличению длины факела и незначительному уменьшению его ширины. Скорость спутного потока оказывает существенное влияние на распределение характерных величин вдоль оси факела. Более высоким значениям параметра т соответствует менее интенсивное нарастание температуры (затухание скорости) вдоль оси течения. Это отражает общее для струйных течений свойство — уменьшение интенсив- [c.83]

Из соотношений (4-60—4-64) видно, в частности, что при прочих равных условиях распределение скорости и температуры вдоль оси, составного факела определяется только параметром N. [c.98]

На рис. 4-21, а показано распределение температуры вдоль оси составного факела при изменении параметра N от 0,0013 до 0,008. Этой области значений N отвечает разомкнутый режим, для которого характерно наличие одного максимума температ гры [c.101]

На рис. 4-22 для ряда значений параметра N сопоставлены экспериментальные и расчетные данные об изменении температуры вдоль оси составного факела. Из графика видно, что соответствие опытных и расчетных результатов при jV 0,02 может быть признано удовлетворительным. При Л >0,02 расхождение данных, относящихся к начальному и переходному участкам, заметно возрастает. Аналогичная картина наблюдается и при сопоставлении данных о распределении температуры в поперечных сечениях составного факела. Некоторое улучшение сходимости расчета и эксперимента может быть достигнуто при учете изменения молекулярной массы, теплоемкости и т. д. Однако такое уточнение не может привести к существенному изменению результатов в начальном участке, где погрешность приближенного решения, связанная с пренебрежением конечным размером сопел, резко возрастает. Кроме того, в окрестности [c.102]

Влияние оптической толщины слоя на теплоотдачу изучалось в работах ВНИИМТ в условиях радиационно-конвективного теплообмена. При этом применялся потоковый метод расчета и оценивалась как лучистая, так и конвективная составляющая по длине канала (см. гл. 5). На входе в канал принималось, что температурное поле равномерно, но по мере движения газового потока в канале температура у более холодных стенок уменьшалась, и температурное поле становилось характерным для стержневого факела. Было показано, что для ламинарного и турбулентного режима течения потоков газа характерны следующие качественно аналогичные закономерности. Общая (излучение + конвекция) и лучистая теплоотдача к стенкам как в суммарных на весь канал, так и в локальных значениях проходит через максимум с ростом величины т . Теплоотдача конвекцией при этом проходит через минимум. Положение отмеченных экстремумов на оси т может быть определено, если известны условия теплообмена (т.е. значения всех параметров задачи, а также длина канала, вид распределения температуры среды на входе в канал и характер движения среды). [c.589]

В результате исследования факела горелки должны быть получены данные, позволяющие определить длину факела в зависимости от конструктивных и режимных параметров горелки, распределение скоростей и температур и их изменение но длине факела. Желательно обобщение результатов исследования с тем, чтобы получить хо-/ , тя бы эмпирические ура- [c.264]

Качество распыливания сырья обычно оценивают по диаметру капель, углу конуса распыливания и равномерности распределения капель в факеле распыленного сырья. Методики расчета этих параметров приведены в работах [147, 148]. Наиболее важным свойством сырья, влияющим на дисперсность капель, является вязкость, которая уменьшается с температурой по степенному закону. [c.141]

Коалесценция пузырей в рамках одной цепочки приводит к образованию ряда более крупных газовых полостей, случайно распределенных по сечению аппарата, или к зарождению газовой прослойки, перекрывающей практически все сечение аппарата. В зависимоста от условий газовая прослойка либо распадается на случайное число крупных неоднородностей, либо развивается в газовую пробку. При значениях Уф/Яр < 0,1-0,2 отрыв и слияние пузырей сопровождаются практическим вырождением струйных факелов над отверстиями решетки. С увеличением Уф/Яр высота остаточных факелов и устойчивость прослойки возрастают. Реализация той или иной картины, очевидно, зависит от множества факторов (массы слоя, распределения диаметров зарождающихся пузырей, равномерности растекания газа), поэтому необходимы дополнительные исследования. Однако взаимосвязь этих картин с параметрами истекающих струй, условиями их развития, степенью стесненности не вызывает сомнения. [c.92]

Измерения плотности орошения в рабочем сечении аппарата ставят своей задачей не столько выявление характеристик распылителя, сколько получение результирующей характеристики распределения частиц в аппарате. Последняя определяется параметрами распылителя, взаимодействием факела распыления с потоками газа в объеме аппарата, габаритами аппарата и другими факторами. [c.191]

При проведении этих исследований был установлен ряд основных зависимостей между конструктивными параметрами горелки круглого сечения и ее характеристиками. В дальнейшем будем именовать ее круглой горелкой. Технический интерес представляют такие характеристики аэродинамическое сопротивление отдельных каналов горелки, равномерность распределения потоков в устье, углы раскрытия факелов, размеры области, занятой возвратными токами в факеле и в сечении устья, дальнобойность факелов, скоростные поля в различных сечениях в горелке и в факеле и другие. [c.97]

Изменение числа входных каналов при сохранении постоянства их суммарной площади слабо влияет на гидравлические параметры форсунки. Как будет показано ниже, для закрытых форсунок достаточно двух-трех каналов для получения симметричного факела с равномерным распределением топлива вокруг его оси. При большем числе каналов не наблюдается существенного улучшения равномерности распределения топлива в факеле, но значительно возрастают трудности в изготовлении форсунки (снижается точность их изготовления). Поэтому при проектировании центробежных форсунок число входных каналов следует выбирать в пределах от двух до четырех. [c.89]

Таким образом, распределение жесткости по радиусу факела центробежной форсунки зависит от трех параметров перепада давлений на форсунке, корневого угла факела и расстояния между рассматриваемым сечением факела и соплом форсунки. В настоящее время для центробежных форсунок еще не получены формулы, связывающие удельные потоки распыливаемой жидкости с критериями У, Ьр, М, как это сделано для струйных форсунок в формулах (441) и (442). [c.237]

Удовлетворительное распределение теплового потока достигается в прямоточных печах с хорошо сконструированными потолочными горелкаш. Создается факел с параметрами, обеспечивапциш такую интенсивность подвода тепла, что тешература стенки изменяется незначительно, т.е. на каадом участке трубы подается почти оптимальное для ведения процесса количество тепла (см.рис. 46,/). Необходимые длина и угол раскрытия факела определяются расчетншл путем и затем- уточняются по результатам работы промышленных печей. [c.165]

Несколько более детализированный подход к описанию турбулентного пламени был разработан А. Г. Прудниковым с сотрудниками [7, 8). Этот подход основывался на экспериментальных данных [9, 10], показавших, что распределение температуры при турбулентном горении является случайным полем. Эксперименты Кокушкина Н. В. [9, 10] показали, что распределения температур таковы, как будто в факеле турбулентного пламени колеблется тонкая поверхность — фронт пламени. Используя этот факт, удалось отделить задачу об описании распределения параметров в факеле пламени от задачи об определении скорости горения. Стало возможным при известной скорости горения получить скорость распространения и вообще многие характеристики факела. Однак(. предложенные А. Г. Прудниковым способы расчета скорости горения требуют экспериментального определения параметра а , характеризующего смешение до молекулярного состояния в турбулентных потоках. [c.8]

Наиболее общим типом свободного прямоструйного факела является спутный газовый факел. Ему присущи как характерные свойства затопленных газовых пламен, так и некоторые специфические особенности, обусловленные аэродинамикой спутиого движения. В частности, в спутном факеле распределение скорости, температуры, концентраций и т. д. зависит не только от начальных значений щ, Го, Со, но и от соотношения между значениями скорости струи и снутного потока. Это отношение— так называемый параметр спутности т = — опре- [c.48]

В обоих случаях — горение СО и СзНв — качественная картина распределения параметров в поле течения идентична. Однако заметно и некоторое различие структуры факелов, образующихся при сжигании холодного и подогретого газа. Оно проявляется прежде всего в различном темпе изменения скорости [c.76]

Из сказанного ясно, что установлению связи функции распределения капель с условиями распыла уделяется недостаточное внимание. Между тем этот вопрос имеет немалое значение, в частности, при разработке методики расчета процессов тепло- и массообмена в струе диспергированной жидкости (испарение, конденсация, горение и т.п.). При исследовании локальных характеристик интенсивности процесса представление экспериментального материала в виде зависимости среднего размера капель от релшм-ных параметров для всего факела в целом не является оптимальным решением проблемы. Определенными преиму- ществами, очевидно, будет обладать форма обработки опытных данных, содержащая информацию о локальных характеристиках дисперсности, т. е. дающая приближенное представление о поле функции распределения в изучаемой дисперсной системе. . [c.156]

Основываясь на изложенном, естественно предположить, что профиль кривых распределения температур в вертикально расположенном факеле должен быть симметричным относительно его оси (см. рис. 81). Это одинаково справедливо как для случая горения готовой горючей смеси, так и для случая горения газа в атмосфере воздуха. Уровень темлерагур в пламани, очевидно, будет зависеть от теплоты сгорания горючего газа, а также от физических параметров газа и воздуха и, конечно, от количества первичного воздуха в горючей смеси. При прочих равных условиях пламя предварительно подготовленной горючей смеси будет наименьших размеров и температура его будет наивысшей. По мере уменьшения содержания в смеси первичного воздуха объем и светимость пламени, а также его теплоотдача в окружаюш,ее пространство будут возрастать и, как следствие, будет снижаться температурный уровень факела. Профиль кривой распределения температур в поперечном сечении факела [c.164]

При горении факела характер распределения топлива и законо-мернобти движения изменяются. Эти изменения обусловлены уменьшением массы и размера капли при полете, уменьшением коэффициента сопротивления горящей капли по сравнению с негорящей, имеющей такие же размеры, изменением вязкости, плотности и скорости окружающего газа вследствие повышения температуры. С увеличением кинематической вязкости газов при повышении температуры от 200 до 1000° С коэффициент сопротивления повышается почти в 5 раз. Но у горящей капли коэффициент сопротивления несколько снижается за счет лучшего обтекания 1168]. Увеличение скорости газов снижает относительную длину струи. Учесть все эти факторы аналитически очень сложно, однако общая зависимость движения горящего факела будет характеризоваться уменьшением дальности полета капель и более резким падением скорости. Значительно изменится также параметр Ке для горящих капель, так как уменьшаются диаметр капли и скорость нх движения, растет вязкость воздуха. В этом случае для расчета коэффициента сопротивления можно принять закон Стокса, и дифференциальное уравнение двинсения записать в форме [c.149]

Для других значений Рг и S было проведено численное интегрирование системы (6.4.14) — (6.4.16) при Рг = 0,7 и S = = 0,1 — 10, а также при Рг = 7,0 и S = 1 — 700. Рассматривались случаи как однонаправленного, так и противоположного действия механизмов конвекции. На рис. 6.4.1 представлены )асчетные профили скорости, концентрации и температуры при г = 7 и S = 1, которые, как и прежде, свидетельствуют о существенном влиянии N на распределения скорости. Увеличение А приводит к возрастанию как максимальной скорости, так и скорости в каждой точке т), причем, как и ожидалось, этот эффект выражен сильнее при более низких значениях числа Льюиса. Возрастание скорости объясняется увеличением дополнительной составляющей выталкивающей силы, обусловленной диффузией. При заданном значении Рг уменьшение S приводит к увеличению относительной толщины концентрационного пограничного слоя и возрастанию составляющей выталкивающей силы, обусловленной диффузией. Многие из особенностей, наблюдавшихся для плоских факелов, которые были рассмотрены в предыдущем разделе, отмечаются и в этом случае. Возрастание N приводит к уменьшению толщины теплового пограничного слоя при однонаправленном действии механизмов конвекции и к увеличению — при противодействии этих механизмов. Однако в отличие от плоского факела областей возвратного течения (в исследованных диапазонах параметров) не возникает. [c.367]

Для котельных, подключенных к сетям низкого давления, или при давлении газа на вводе менее 5000 мм вод. ст. при переоборудовании топок следует применять горелки с принудительной подачей воздуха, располагая их на поду топочной камеры. При этом горелки должны иметь короткий факел, что достигается путем разбивки процесса горения на ряд отдельных очагов, равномерно распределенных по поду топочной камеры (по типу многощелевой подовой горелки, показанной на рис. 72, б), или применением щелевых горелок с выбором конструктивных параметров и ширины щели в соответствии с рекомендациями по расчету факелов (см. 9). [c.146]

После установления регламентных параметров работы печи (производительности, давления на входе в каждый из потоков змеевика, температуры на выходе из каждого потока змеевика, температуры и расхода топлива и пара, температуры и состава топочных и уходящих дымовых газов и тяги в топке) начинается нормальный эксплуатационный период работы печи. В этот период с помощью систем контроля и регулирования поддерживают стабильными парамерь работы печи и ведут систематическое визуальное наблюдение за ее работой. В частности, через гляделки персонал следит за формой и равномерностью распределения факелов по длине топки, за провисанием или деформацией труб змеевика, за образованием пятен перегрева отдельных участков труб, обрывом или деформацией подвесок или кирпичной футеровки и др. [c.541]

Указанные соображения определили метод обработки экспериментальных данных. По результатам измерений в различных сечениях факела определялось положение линии = onst и анализировалось распределение величины < s Ь на этой линии. Величина < z), находилась по формуле < z >, = = /7, где измерялось, а 7 рассчитывалось по методу, изложенному в 5.1. В качестве параметра, характеризующего положение рассматривае мой точки на линии = onst, выбиралось рассчитанное значение скалярной диссипации. Результаты обработки приведены на рис. 5.27, а - г. [c.213]

Естественно, что приведенные выше оценки нелинейного эффекта условны, так как относятся к выбранному диапазону значений параметров и, что более важно, ограничены нульмерной (точечной) схемой расчета. И для нее, впрочем, могут быть получены различные кривые т <Т>), в том числе кривая с двумя максимумами, как в одномерной теоруи [11]. Действительно, характер зависимости скорости горения от средней температуры сушественным образом зависит в турбулентном потоке от того, как изменяется интенсивность температурных пульсаций. Последние, в свою очередь, зависят от пульсаций скорости и градиента <Т>, т. е. от пространственного распределения переменных. Однако достаточно полные опытные данные или результаты детального расчета с учетом поля пульсаций для двух- или трехмерной задачи в настоящее время неизвестны. Поэтому выявление влияния нелинейной зависимости скорости реакции от температуры и концентрации в турбулентном факеле при переходе от актуальных переменных к осредненным является одной из важных задач исследования. [c.19]

Неоднородность поля давления присуща в принципе не только гомогенному, но и диффузионному турбулентному факелу. Однако, как и в инертных струях, она пренебрежимо мала в затопленном диффузионном факеле и при небольших значениях параметра спутности — т=и 1ио. Но при достаточно высокой спутности, в особенности если значение этого параметра близко к единице (или превышает ее), неоднородность поля давления заметно увеличивается. Это приводит к перестройке течения и изменению распределения и, ри и риДа. В условиях высокой спутности из-за стесненности потока и невозможности заметного расширения его в поперечном направлении имеет место предельно большое ускорение газа и падение давления во фронте. Но поскольку в диффузионном факеле фронт пламени расположен под весьма малым углом к набегающему потоку, абсолютное увеличение продольной компоненты скорости может быть невелико. [c.121]

Обоснование параметров решетки без учета развития и взаимодействия струй может привести к выбору неэффективного режима ее работы, обусловленного либо образованием крупных газовых неоднородностей в непосредственной близости от решетки (при частном расположении отверстий и слиянии факелов или пузырей), либо недопустимыми размерадш застойных зон (при редком расположении отверстий). В этой связи становится понятной ошибочность распространенного мнения о том, что чем больше отверстий в решетке, тем лучше распределение газа по объему слоя. Фактически при этом создаются все условия (большая стесненность струй малой протяженности) для первичного слияния и укрупнения пузырей в непосредственной близости от решетки и ухудшения распределения газа по объему слоя. [c.103]

В книге изложены физические основы процесса распылива-ния жидкостей. Рассмотрены принципы действия распылнваю-щих устройств (форсунок), приведены данные о форме струй и пленок, создаваемых распыливающими устройствами. Изложены гидравлическая теория и методы расчета центробежных форсунок, в том числе регулируемых. Разработана теория распада струй и пленок жидкости. Рассмотрено влияние параметров форсунок и физических свойств жидкости на форму струй и пленок, а также на размеры капель жидкости. Приведены данные о распределении жидкости в факеле, создаваемом распыливающими устройствами. Изложена методика экспериментального исследования работы форсунок. [c.2]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология