Полуограниченный факел

Плоский ламинарный факел, распространяющийся вдоль нетеплопроводной пластины (полуограниченный факел) [c.27]

Используя соотношения (2-20—2-22), запишем выражения, определяющие распределение концентрации реагентов и температуры в поперечных сечениях полуограниченного факела. [c.47]

На рис. 3-4 приведены графики, характеризующие аэродинамику полуограниченного факела. Они дают наглядное представление об изменении скорости и температуры в поле течения. Видно, что в полуограниченном газовом факеле профили температуры имеют отчетливо выраженный экстремум, отвечающий фронту пламени. По мере удаления от устья течения [c.47]

Изложенный метод может быть применен при определении длины пламени неперемешанных газов для ряда других типов факела. Для иллюстрации рассмотрим вкратце еще два специфических газовых факела — веерный и полуограниченный осесимметричный, распространяющийся вдоль поверхности нетеплопроводного конуса. Первый из них интересен тем, что является как бы своеобразным промежуточным звеном между плоским и осесимметричным факелом, второй — как пример течения с осевой симметрией вдоль твердой поверхности. [c.28]

НИЖНИХ сечениях, постепенно ослабевает по высоте. Частицы попадают в канал струи в результате сползания слоев сыпучего материала по поверхностям, определяемым эффективными локальными значениями угла откоса. Это движение частиц вблизи каверны даже при значительных числах псевдоожижения слоя = 2,2 для крупных частиц) существенно отличается от движения частиц в истинно псевдоожиженной системе, поскольку граничные с факелом участки плотной фазы слоя обеднены газом вследствие его оттока в струю. Если число псевдоожижения не слишком велико, то такой инжекции вполне достаточно, чтобы локальная скорость газа в указанных участках существенно понизилась и стала равной (или даже меньше) начальной скорости псевдоожижения. В результате плотность упаковки частиц вблизи каверны значительно возрастает, система по характеру движения приближается к неподвижной сыпучей среде, а интенсивность движения начинает существенно зависеть от эффективной вязкости дисперсной фазы. Характерные траектории движения частиц в ближайшей окрестности струи и ее канале можно получить путем киносъемки течения полуограниченной струи. Типичная траектория частицы при подходе ее к границе струи и движении вдоль границ факела показана на рис. 1.8. [c.20]

Это положение справедливо и для струйных течений в псевдоожиженном слое. Как видно из рис. 1.11, профили скорости в фиксированных сечениях полуограниченной и неограниченной струй значительно отличаются только в центральной области и совпадают на периферии пограничного слоя, что свидетельствует о равенстве толщин факела. [c.23]

Длину газового факела неограниченной струи (Уф) определяли косвенно из графика зависимости =/(У) как абсциссу точки со скоростью С/в на границе факела. Полуширину газового факела (Ьф) определяли также из графика I/ = 17 (х) для исследованных сечений неограниченной струи как абсциссу точки со скоростью (7в. Скорость С/в на границе газового факела определяли непосредственно измерением при истечении полуограниченной струи в режиме локального фонтанирования. Трубку Пито-Прандтля устанавливали внутри струи на расстоянии от лобовой стенки, равном радиусу факела в данном сечении. [c.49]

Угол расширения факела (максимальный) при переходе от свободной к полуограниченной струе увеличивается, причем в значительно большей мере, чем это можно было бы объяснить сплющиванием газовой струи. Так, если у холодной газовой струи при уменьшении С с 30 до 5 мм максимальный угол расширения увеличивается на 10 15° (в зависимости от начальной скорости струи), то у горящего полу ограниченного факела при тех же условиях угол расширения увеличивается в 2,5 2,7 раза. [c.82]

По гидродинамическому режиму сушку в струйном аппарате можно отнести к истечению двухфазной турбулентной неизотермической струи в полуограниченное пространство с наличием внутреннего отрицательного источника тепла (испарение влаги из диспергированных частиц). В этом случае соотношения, выведенные Г. И. Абрамовичем для свободных затопленных турбулентных струй, несправедливы. Во-первых, в верхней части создается зона пониженного давления, в результате чего возникают обратные токи газа, как показано на рис. VI1-11, а. Поэтому расход газа через поперечное сечение активного факела изменяется не по линейной зависимости от расстояния до сопла, как для свобод- [c.307]

Таким образом, говоря далее о методе эквивалентной задачи, будем иметь в виду всегда только этот простейший и экспериментально проверенный частный случай (т) и у). Конечно, он далеко не универсален и неприменим, в частности, к течениям типа полуограниченных струй или рассмотренным в четвертой главе кольцевым струям и факелу. Следует также заметить, что метод ограничен также в отношении формы начального профиля скорости, температуры и концентрации требованием сравнительной гладкости начального распределения и его однотипности (т. е. возможности отнесения к затопленной струе или к спутным течениям, но не к обоим сразу). Содержание этого замечания станет яснее из последующего изложения (см. главу четвертую). [c.29]

Заметим прежде всего, что последовательное применение методов аэродинамической теории факела дает возможность рассмотреть единообразно весьма широкий круг задач о диффузионном горении. В частности, используя интенсивно развиваемые в последние годы интегральные методы теории струй можно простым путем выявить характер зависимости длины различных типов диффузионных пламен (ламинарный или турбулентный, плоский и осесимметричный, также полуограниченный, веерный и другие факелы) от основных параметров. Анализ показывает, например, что длина осесимметричного факела, ламинарного или турбулентного, пропорциональна стехиометрическому комплексу 2 —, тогда как длина [c.185]

Обращаясь непосредственно к анализу аэродинамики ламинарного факела, изложим вначале некоторые результаты, относящиеся к диффузионному горению неперемешанных газов, т. е. к расчету в предположении бесконечно большой скорости реакции [91]. В этом предельном случае фронтального горения результаты решения могут быть представлены в виде сравнительно "простых аналитических выражений, наглядно и обозримо отражающих основные особенности процесса. В таком плане, т. е. для ламинарного диффузионного горения неперемешанных газов, рассмотрим структуру плоского затопленного, полуограниченного и спутиого факелов. Заметим, что данные, полученные для полуограниченного факела, образующегося при струйном обтекании пластины, также допускают с определенными оговорками обобщение на полуограниченный турбулентный факел. Это существенно, так как последний отдельно в этой книге не обсуждается. [c.39]

Наряду со свободными пламенами значительный интерес представляют полуограниченные факелы, развивающиеся вдоль твердых поверхностей. Такие пламена встречаются в высоко-напряженных камерах сгорания (при тангенциальном вводе струи окислителя вдоль стенк —струйной защите) и в некоторых других типах топочных устройств. С точки зрения аэродинамики полуограниченные пламена интересны как пример струйного и факельного течения, сочетающего в себе характерные особенности свободного и пристенного пограничного слоя. В зависимости от вида тепловых граничных условий на стенке [c.45]

Рис. 3-4. Распределение скорости и температуры в полуограниченном факеле С1( =1, С2сс=0,23, Шф=7,17

По типу струйного движения газовые пламена могут быть подразделены на две большие группы. К первой относятся свободные факелы, распространяющиеся в неограниченной (неподвижной или движущейся) среде, ко второй — развивающиеся в ограниченном пространстве и, взаимодействующие с твердыми поверхностями. Промежуточное место занимает иолуограничен-ный факел, образованный струей, движущейся вдоль твердой стенки. В нем, как и в полуограниченной струе, сочетаются два пограничных слоя—свободный и пристенный [5, 91]. [c.12]

Отметим также связанное с особенностями струйного смещения различие зависимостей длины газовых пламен разных типов от стехиометрического числа и отношения концентраций реагентов. Так, в частности, для ламинарного полуограничен-ного факела, в котором суммарная интенсивность смешения минимальная, в свободном ламинарном или турбулент- [c.28]

Стендовые опыты со свободными и полуограниченными (сверху) факелами природного газа свидетельствуют также о зависимости коэффищ1ента Рф от условий предварительного перемешивания топлива и воздуха в горелке [6.21]. На горелке с регулируемой длиной факела (см. рис. 6.19) для длиннофакельной ступени (обычная двухпроводная горелка, и д = 130 м/с, 50 м/с) было получено значение Рф = 1,64 (здесь Рф = /ф// — длина зоны интенсивного горения, определяемая по максимуму температур). Так как длина мало отличается от [6.1], такой коэффициент можно считать укладывающимся в обьпные рамки. Однако для короткофакельной ступени (при резком улучшении смешения газа с воздухом в корпусе горелки за счет подачи газа перпендикулярно потоку воздуха через отдельные отверстия) уже был получен значительно больший коэффициент Рф = 2,9. Вероятно, этот эффект вызван тем, что длина зоны догорания факела зависит от времени пребывания несгоревших молей газа, а на короткофакельной ступени скорость вдоль оси факела растет [c.520]

Для убедительности сделанного вывода был поставлен дополнительный эксперимент. При истечении полуограниченной струи (в режиме локального фонтанирования, со скоростью 15,2-180 м/с) в псевдоожиженный слой алюмосиликата (фракции 2-2,5 мм) Трубку Пито-Прандтля диаметром 1,2 мм вводили в факел и устанавливали в различных его точках в пределе ясной видимости. При столкновении с насадкой полного напора частица подвисает на ее кончике, совершая вращательное движение по образующей кромке в течение продолжительного времени (порядка минуты), после чего срывается и уносится восходящим потоком воздуха (на статической насадке, имеющей полусферическую головку, подвисание частиц не наблюдалось). На смену ей через некоторое время (чисто случайное-от долей секунд до нескольких минут) подвисает другая частица, и т.д. Периодичность и сам факт подвисания частиц совершенно не отражались на показаниях микроманометров, соединенных с насадками. [c.48]

Угол 0 и коэффш иенты струи С и С определяют границы растечки газа в слое зернистого материала при истечении его соответственно из плоской щели или из круглого сопла. Параметры 0в, Св и Св определяют, в свою очередь, границы газового факела (геометрию каверны). Взаимосвязь между параметрами С и Св, С и С , 0 и 0в находим из анализа выражений (2.28). В результате для неограниченной круглой струи, полуограниченной струи и плоской струи получим соответственно [c.64]

На рис. 2.18 приведено сопоставление результатов расчета геометрии факела по уравнению (1.41) с опытными данными. В конечных сечениях факела на графиках нанесены точки, соответствующие экспериментально определенной протяженности факела (дальнобойности струи). Как видно из рисунка, опытные точки хорошо группируются около расчетных очертаний струи. Для пограничной зоны осесимметричной струи в псевдоожиженном слое характерна эллипсовидная форма. Об этом свидетельствуют также данные киносъемки полуограниченной струи и шлифы, образованные этой струей на лобовом стекле. Матовый след струи, оставленный на стекле, соответствует форме эллипсоида. Нижняя часть его имеет четкие расширяющиеся криволинейные граншщ. В верхней части они размыты, но обнаруживают слабое сужение после середины. Размытость границ в верхней части следа обусловлена менее интенсивным и хуже организованным движением частиц вследствие зарождения и проскока пузырей. [c.71]

Прп уменьшении расстояния между газовой струей и стенкой, т. е. при переходе к полуограниченным струям, длина (дальнобойность) факела возрастает, что связано с уменьшением поверхности турбулентного обмена струи с окружающей средой, однако обработка экспериментальных данных показала, что полуограничен-ный факел, несмотря на большую дальнобойность в остальном подчиняется тем я е закономерностям, что и свободный. Так,, дальнобойность его может быть описана той же формулой [c.81]

Полуограниченный же факел в осевом направлении заметно подтормаживается стенкой, вследствие чего он начинает больше расширяться в поперечном сечении. Причем, подтормаживание и, следовательно, расширение получаются тем больше, чем меньше расстояние С. [c.82]

Изучение полуограниченного диффузионного факела, развивающегося прп взаимодействии с поперечным возду Пными струям [c.82]

Таким образом, дальнобойность полуограниченного горяш,его факела, развиваюш,егося в условиях взаимодействия с поперечными воздушными струями, возрастает при увеличении скорости истечения газа, увеличении диаметра сопловых отверстий, уменьшении расстояния от стенки и уменьшается при увеличении скорости поперечных воздушных струй, увеличении диаметра воздушных отверстий, уменьшении шага между воздушными отверстиями, уменьшении угла затененного сектора. [c.89]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология