Вовлечение для струи

Структура свободной затопленной струи показана на рис. 5. На выходе из сопла радиусом Ro струя имеет равномерную скорость Wo. Соприкасаясь с неподвижной средой, наружные частицы струи отдают ей часть энергии и замедляют свое движение. Таким образом, снаружи струи образуется пограничный слой, состоящий из подторможенных частиц основной струи и частиц среды, вовлеченных в движение. [c.70]

Наличие примеси в струе влияет на изменение скорости по-разному в зависимости от начальной скорости примеси. Если примесь вводится вне сопла, то струя затрачивает энергию на вовлечение примеси в движение, и затухание скорости происходит быстрее, чем в струе, свободной от примеси (рис. 2-9, штриховые линии). Если примесь вводится в устье с начальной скоростью, равной скорости истечения струи, то импульс струи увеличивается, а затухание скорости происходит медленнее, чем в струе, свободной от примеси. [c.29]

Дальше энергия жидкости в центральной части струи начинает уменьшаться, а диаметр струи продолжает возрастать за счет вовлечения новых количеств жидкости из окружающего невозмущенного пространства. [c.280]

Вследствие вовлечения невозмущенной жидкости в растекающуюся струю в начальном кольцевом проходе камеры смешения (сечение 1—Т) установится ток жидкости. Поэтому растекание струи в камере будет происходить в спутном потоке. Скорость этого потока на входе в камеру смешения [c.280]

Таким образом, в ограниченной струе в связи с превращением части кинетической энергии в потенциальную значительно меньшая доля энергии расходуется на вовлечение в движение окружающей атмосферы. [c.94]

Область развитого течения. В этой расположенной ниже по потоку области восходящей струи процессы смешения и вовлечения окружающей среды определяются начальным и приобретенным импульсами струи, воздействием выталкивающей силы, а также стратификацией и параметрами течения окружающей среды. С удалением от сопла влияние начальных условий быстро ослабевает. Струя постепенно превращается в факел. [c.142]

Одновременно с вовлечением в движение струи воздуха из окружающего пространства происходит молекулярная диффузия газа в воздух и воздуха в газ как в радиальном, так и в осевом направлениях. Внешние границы струи, образованные прямыми ЛИНИЯМ , являются границами проникновения газа внутренняя граница газового ядра является границей проникновения воздуха. Между этими поверхностями, близкими 1С коническим, движется смесь газа и воздуха с концентрацией, снижающейся от 100% до нуля. В пределах этой смеси можно отметить зону, где газовоздушная смесь, обладающая избытком газа, лежит выше верхнего концентрационного предела воспламенения, и зону смеси с содержанием газа менее нижнего предела воспламенения. Между этими зонами смесь способна воспламеняться, состав ее плавно меняется от нижнего до верхнего пределов воспламенения. Особое значение имеет поверхность стехиометриче-ской смеси, 1а которой количество воздуха соответствует теоретически необходимому. [c.131]

Турбулентная струя газа или жидкости, вытекающая в затопленное пространство, имеет следующую структуру. На некотором расстоянии от сопла на оси струи сохраняется начальная скорость, в то же время на периферийных участках струи скорость падает за счет вовлечения в ноток окружающей среды. Отрезок струи, на котором скорость на оси остается равной скорости истечения из сопла, называют начальным участком струи. Длина этого участка равна примерно четырем диаметрам сопла. В пределах начального участка по оси струи движется газ без примеси воздуха (рис. У-4). [c.132]

Нормальная работа щелевых горелок будет обеспечена в том случае, когда газовые струи, вытекающие с некоторой скоростью из огневых отверстий коллекторных труб под углом Р к осевой плоскости щелевого канала, ударяются об огнеупорные стенки этого канала, за счет чего стабилизируется горение. К моменту встречи со стенками струи заметно отклоняются от начального направления за счет сносящего действия потока воздуха, поступающего в щель. Объем воздуха, проходящего через щель, должен обеспечивать полное сгорание образующейся смесп, т. е. должен быть равен м м . Желательно, чтобы весь этот объем уже был вовлечен в развивающиеся турбулентные струи к моменту их удара о стенки и начала горения. [c.218]

Процесс обмена энергией между рабочей и подсасываемой жидкостями приводит к расширению рабочей струи за счет вовлечения в ускоренное движение подсасываемой жидкости. Это расширение происходит до тех пор, пока струя не коснется стенок камеры смешения. В этот момент прекращается подсасывание окружающей жидкости и начинается процесс смешения. В результате смешения вытянутые профили скоростей, наблюдающиеся в сечениях камеры смешения, близких к срезу сопла, становятся более пологими (рис. 5), что приводит к постепенному росту давления по длине камеры смешения. Когда процесс перемешивания в основном заканчивается, давление достигает своего максимального значения, а затем начинает уменьшаться вследствие того, что увеличивающееся за счет все более пологого профиля скоростей давление уже не может скомпенсировать уменьшения [c.13]

Поиск путей повышения эффективности и надежности газо-жидкостной аппаратуры привел к разработке статических устройств для вовлечения и диспергирования газа струями жидкости, создаваемыми выносным насосом. [c.528]

Аэрация топлив происходит за счет механического вовлечения воздуха, а вместе с ним и водяного пара, в толщу жидкости при ее распыливании (перекачка, слив открытой струей, перемещение слоя жидкости при транспортировании и т. п.). При этом воздух и его составляющие проникают в толщу жидкости в виде пузырьков различных размеров. При спокойном состоянии топлива пузырьки газов будут, поднимаясь, выделяться нз жидкости. При этом объем пузырьков уменьшится из-за частичного растворения газа в жидкости. Растворение в жидкости всплывающих газовых пузырьков представляет собою диффузионный процесс, заключающийся в образовании на граничной поверхности жидкость—газ насыщенного газом раствора и в уносе вещества от поверхности. [c.205]

Второй режим наступает при уменьшении глубины погружения до полного обнажения диска. Потребление электроэнергии при этом значительно снижается, а объем переданного в воду кислорода резко возрастает. В этом случае аэрация происходит под воздействием трех факторов 1) вовлечения воздуха струей воды, срывающейся с лопасти 2) защемления воздуха вследствие неустойчивости образующейся воронки 3) возмущения свободной поверхности воды. [c.384]

Интенсивность смешения газа с воздухом, которая характеризуется количеством вовлеченного воздуха, является функцией расстояния от обреза горелки. Эта интенсивность зависит прежде всего от скорости истечения природного газа из устья горелки и от соотношения между скоростями газовой струи и параллельно движущегося потока воздуха, т. е. интенсивность смеше- [c.50]

Вследствие постепенного вовлечения окружающего воздуха газовой струей диаметр газовоздушного потока все расширяется, он принимает форму конуса, а скорость потока падает. Ширина потока прямо пропорциональна расстоянию от устья горелки и угол раскрытия потока тем больше, чем выше степень начальной турбулентности струи. Существует следующая математическая зависимость между последней и углом раскрытия о tg (О =3,4у, где у — коэффициент при совершенно равномерном поле, равный 0,07, а при искусственной турбулизации потока повышающийся в пределе до 0,27 [21]. Соответственно, тогда т равна 13,5 и 42°. Обычно угол раскрытия свободной турбулентной струи находится в пределах 15—22° (иногда до 26°). [c.52]

Для понимания особенностей расчетов струйных систем раздачи воздуха необходимо ознакомиться с некоторыми закономерностями так называемых свободных турбулентных струй, установленными Г. Н. Абрамовичем (ЦАГИ). Свободной воздушной струей называется струя, вытекающая из какого-либо отверстия в безграничное пространство, заполненное неподвижным воздухом с теми же физическими параметрами, что и воздух струи. По выходе из отверстия струя расширяется в результате вовлечения в движение примыкающих к струе частиц неподвижного воздуха. В результате такого эжектирующего действия движущейся струи постепенно растет ее масса и ув личивается ширина. По этой причине, а также вследствие тормозящего действия увлеченных струей частиц окружающего воздуха скорость движения в различных слоях струи постепенно убывает. Схема свободной струи представлена на [c.160]

Механизм действия факельного выброса основан на дальнобойности свободной затопленной струи и эжекционном вовлечении этой струей окружающего воздуха. [c.76]

Для понимания особенностей расчета струйных систем раздачи воздуха необходимо ознакомиться с некоторыми закономерностями так называемых свободных турбулентных струй, установленными Г. Н. Абрамовичем (ЦАГИ). Свободной воздушной струей называется струя, вытекающая из какого-либо отверстия в безграничное пространство, заполненное неподвижным воздухом с теми же физическими параметрами, что и воздух струи. По выходе из отверстия струя расширяется в результате вовлечения в движение примыкающих к струе частиц неподвижного воздуха. В результате такого эжектирующего действия движущейся струи- постепенно растет ее масса и увеличивается ширина. По этой причине, а также [c.172]

Адгезионно-каскадная установка. Принцип действия адгезионно-каскадной установки основан на флотационном эффекте, возникающем благодаря вовлечению воздуха в л идкость падающими с высоты около 6 м струями сточной воды. [c.53]

Разновидностью механической аэрации является аэрация, основанная на вовлечении воздуха струей жидкости. Жидкость подается насосом, который устанавливают за пределами аэротенка (рис. 111.10), по трубе на определенную высоту, откуда под собст- [c.63]

Жидкость, выбрасываемая лопастью в виде струи, вовлекает воздух из атмосферы в окружающую аэратор жидкость. Встречая сопротивление жидкости вокруг аэратора, воздух дробится на мелкие пузырьки, увлекаемые потоком в глубь аэротенка, вследствие чего жидкость насыщается кислородом. Таким образом, принцип действия механических аэраторов основан на использовании явления вовлечения воздуха движущейся струей воды. Это явление известно в гидравлике с давних пор и особенно ярко наблюдается при гидравлическом прыжке, имеющем место, например, в нижнем бьефе плотины. Однако до настоящего времени, несмотря на широкую известность этого явления, не найдена точная зависимость количества вовлекаемого воздуха от различных факторов, воздействующих на поток. [c.90]

При турбулентном режиме движения струи механизм вовлечения воздуха иной, и это явление протекает вследствие постоянного возмущения свободной поверхности жидкости, вызываемого нестабильностью струи, поверхность которой является в этом случае весьма неопределенной. Минимальная скорость движения струи и , при которой имеет место вовлечение воздуха, зависит от размера струи, физических характеристик жидкости и выражается уравнением [c.91]

Как видно из уравнения (П1.41), с увеличением вязкости жидкости минимальная скорость, при которой начинается вовлечение воздуха, уменьшается, т. е. процесс вовлечения воздуха начинается ранее. Размер пузырьков воздуха и частота их образования зависят от скорости движения струи и ее диаметра. Увеличение диаметра струи, или скорости движения, при том же диаметре приводит к увеличению частоты образования и уменьшению размера пузырьков, т. е. к усилению процесса вовлечения воздуха в жидкость. [c.91]

Более подробно сам механизм процесса вовлечения был описан Мак-Карти и др. Они показали, что при низких скоростях падения струи в жидкость у места падения струи образуется выпуклый мениск, т. е. поверхность жидкости как будто приподнимается в этом месте навстречу струе. С увеличением скорости струи мениск исчезает, а на его месте образуется вогнутость, которая становится как бы воздухопроводящей трубкой, когда начинается процесс вовлечения. В начале процесса степень вовлечения воздуха колеблется в очень широком диапазоне. При дальнейшем увеличении скорости струи поверхность ее становится крайне нерегулярной и вовлечение воздуха происходит в весьма сложной форме по принципу эжекции, причем преобладает явление защемления воздушных пузырьков между струей и стенками вогнутости. При этом степень вовлечения воздуха довольно постоянна и не подвержена колебаниям. Превышение этой скорости приводит к полному разрушению поверхности вогнутости, а вовлечение воздуха происходит вследствие образования воздушных полостей и защемления воздуха около каждой отдельной капли падающей жидкости, что приводит к резкому усилению процесса вовлечения воздуха. [c.91]

Рассмотрим условия движения загрязненной токсичными выделениями воздушной струи (рис. 34), выпускаемой со средней начальной скоростью Ыо м/сек из выхлопной трубы высотой Л (в ж), пренебрегая незначительными, непрерывно уменьшающимися вдоль пути струи, отличиями ее плотности от плотности окружающего воздуха. При полной неподвижности окружающего воздуха движение струи будет подчиняться законам распространения свободных струй. Загрязненный воздушный поток будет двигаться вертикально вверх, удаляясь от приземных слоев атмосферы на неограниченно большую высоту. В результате вовлечения в движение струи прилегающих слоев наружного воздуха и перемешивания с [c.83]

На некотором расстоянии от пхода в сечении V—V поверхность пограничного слоя достигнет стенки камеры. Начиная с этого сечепия прекращается вовлечение новых количеств жидкости в струю. [c.281]

Так как аэродинамическая характеристика т обратно пропорциональна с, то следовательно, с увеличением с уменьшается аэродинамическая характеристика струи т. После распада струи возникает поток вихрей, движущийся в направлении етруи с малой скоростью. Скорость потока определяется начальным количеством движения струи, но ввиду большого объема воздуха, вовлеченного в поток, она будет малой. Расширение потока будет происходить так же, как и облаков в атмосфере — под действием турбулентности окружающей среды, и турбулентность струи практически будет мала. [c.35]

При втором подходе стремятся количественно описать поведение течения в целом, а не его детальную структуру. Для этого используются интегральные методы, в которых делается пр ед- положение о форме профилей температуры и скорости, а также об интенсивности и характере вовлечения окружающей жидкости по длине струи. Затем уравнения движения сводятся к обыкновенным дифференциальным уравнениям, которые интегрируются по продольной координате. Более детально такой подход рассматривается в следующих разделах главы применительно к факелам, струям, термикам и восходящим струям с учетом результирующей стратификации окружающей среды. Во всех случаях цель исследований состоит в том, чтобы определить траекторию возникающего течения, захватывающего окружающую жидкость, и проследить за тем, как затухает воздействие выталкивающих сил, вызванных разностью температур и (или) концентраций. [c.170]

Напорный резервуар со струйной аэрацией (рие. 6.16) представляет собой горизонтальный цилиндрический резервуар, в котором поверхность взаимодействия газовой и жидкой фа. образуется за счет вовлечения и дробления воздуха иа пузырьки струями, изливающимися под напором на открытую поверхность жидкости. Ее уровень в напорном резервуаре поддерживается с иомоп ью нижней перегородки и регулированием подачи воздуха. Для предотвращения поступления во флотатор пузырьков иерастворившегося воздуха с напорном резервуаре путем установки верхней перегородки устраивается шлюзовая камера. [c.153]

Относительное количество воздуха, вовлеченного в газоьоз-душную струю к моменту достижения ею данного сечения печи, может быть приближенно определено по следующей формуле [c.51]

Вследствие массообмена и вовлечения воздуха газовой струей общая масса движущейся газовоздушной смеси в печи все возрастает по сравнению с исходной массой газа. Так как кинетическая энергия газовой струи распределяется на все возрастающую массу, скорость газовоздушного потока по сравйе-нию с первоначальной скоростью газового потока постепенно замедляется. Это явление подчиняется закону постоянства количества движения (с увеличением массы скорость уменьшается), но следует иметь, кроме того, в виду, что часть кинетической энергии струи теряется на трение и при смешении потоков (ударе) переходит в теплоту. Описанное изменение скоростей графически показано на рис. 9. [c.52]

Впервые наиболее полно механизм вовлечения воздуха падающей струей жидкости был исследован и описан Лином и Донелли. Они показали, что режим движения струи определяет механизм вовлечения воздуха. При ламинарном характере потока вовлечение воздуха происходит вследствие образования тонкой и гладкой воз- [c.90]

Так, по данным Кнопа и Кальбскопфа, для создания благоприятных условий перемешивания в резервуаре прямоугольной формы в плане объемом 120 требуется приложить мощность 40—50 вт на каждый кубический метр аэротенка. При увеличении же аэрируемой емкости до 1 200 ж потребляемая мощность снижается до 20—30 вт на 1 ж аэротенка. Это объясняется тем, что из условий аэрации (вовлечения воздуха, выходящего из аэратора, струей жидкости) независимо от размеров резервуара и аэратора скорость вращения последнего должна оставаться в пределах 3—4 м1сек, хотя это может и не требоваться из условий перемешивания. [c.111]

Конструктивное оформление эжекторных аэраторов весьма ранообразно, однако в любом случае они имеют сопло для пропуска рабочей жидкости, патрубок или отверстие для вовлечения воздуха, камеру смешения и диффузор. Работают эжекторные аэраторы следующим образом. Сточная жидкость с большой скоростью вытекает из сопла в камеру смешения и создает в ней разрежение, что вызывает поступление атмосферного воздуха. Струя жидкости увлекает затем диспергируемый ее энегией воздух из камеры смешения в диффузор. Так как время диспергирования в этих условиях очень мало, а скорость обновления поверхности контакта высока, то интенсивность масообмена (вода—воздух) значительна. Попав в диффузор (зону расширения потока), водовоздушная смесь снижает свою скорость при одновременном повышении давления, что обеспечивает дополнительное насыщение жидкости кислородом вследствие повышения его парциального давления в воздушных пузырьках. Процесс переноса кислорода в жидкость продолжается с замедляющейся скоростью и за пределами диффузора в течение [c.96]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология