Принцип максимального расхода

Для формулировки однозначного соответствия между коэффициентом расхода форсунки и ее геометрическими размерами используется принцип максимального расхода жидкости, согласно которому из всех мыслимых режимов истечения жидкости из форсунки устойчивым является лишь такой, при котором расход жидкости оказывается наибольшим. Результаты экспериментов, выполненных Г. Н. Абрамовичем, привели его к выводу, что разработанная им теория удовлетворительно подтверждается опытными данными как с качественной, так и с количественной стороны. К такому же выводу пришел и Л. Д. Берман [Л. 3-13] на основе анализа опытных данных отдельных работ. [c.96]

В настоящее время существуют два основных направления в построении расчетных зависимостей для центробежных форсунок одно на основе принципа максимального расхода [192—197], другое на основе применения уравнений количества движения [198—201 ]. Наиболее распространена теория проф. Г. Н. Абрамовича [192], которая строится на предположении, что воздушный вихрь внутри форсунки имеет размеры, обеспечивающие максимальный расход топлива. Это условие соответствует критической скорости истечения топлива, равной скорости распространения длинных волн на свободной поверхности жидкости в поле центробежных сил. При истечении с малым закручиванием и в форсунках с резким переходом от диаметра камеры закручивания к соплу, когда необходимо учитывать радиальную составляющую скорости, теория расчета с использованием уравнений количества движения [201 ] лучше отвечает опытным данным. [c.174]

Наиболее распространенное направление в исследовании центробежных форсунок базируется на принципе максимального расхода жидкости. Этот принцип исходит из предположения об образовании в выходном сопле форсунки вихря таких размеров, при которых обеспечивается максимальный расход жидкости через форсунку. [c.15]

Как будет рассмотрено ниже, между движением воды в водосливе с широким порогом и движением жидкости в сопле центробежной форсунки имеется много общего. Поэтому обнаруженные отклонения действительных явлений в водосливах от закономерностей, допускаемых принципом максимального расхода, указывают на необходимость поиска других направлений анализа рабочего процесса центробежной форсунки. [c.15]

Целесообразность применения уравнения количества движения вместо принципа максимального расхода вытекает из возможности непосредственно при исследовании рабочего процесса учитывать угол входа сопла 0 и относительный его радиус т (степень раскрытия форсунки) без применения соответствующих эмпирических коэффициентов уравнения. [c.16]

Для определения вида функции ф =/ (Л) Г. Н. Абрамович принял, что при истечении жидкости из форсунки на оси ее устанавливается вихрь таких размеров, при которых достигается максимальный расход (принцип максимального расхода). [c.281]

В соответствии с принципом максимального расхода = 0. [c.281]

В последнее время появились работы [71—73], в которых оспаривается справедливость принципа максимального расхода и предлагается теорию центробежных форсунок строить на уравнениях количества движения [71, 72] или уравнениях гидродинамики и газовой динамики для адиабатного истечения газов [72, 73]. Эти теории изобилуют рядом ошибок и неоправданных допущений [74]. [c.282]

При таком методе расчета сохраняется принцип максимального расхода, и потому зависимости коэффициента расхода от геометрической и эквивалентной действующей характеристик совпадают (см. рис. 5. 13). [c.285]

Для сохранения в силе принципа максимального расхода опытный коэффициент расхода может быть представлен в виде [c.291]

В настоящее время существуют два основных направления в построении расчетных зависимостей для центробежных форсунок одно основано на применении принципа максимального расхода "15, 16], другое на использовании уравнений количества движения 17, 18]. Первое из направлений является наиболее распространенным и базируется на предположении об образовании в выходном сопле форсунки вихревого потока таких размеров, при которых обеспечивается максимальный расход жидкости через форсунку. [c.16]

В том виде, в котором принцип максимального расхода принят в указанных выше работах, не учитывается влияние радиального ускорения потока во входном и начальном участках сопла на расход жидкости. [c.16]

Кроме того, при расчете центробежной форсунки, основанном на принципе максимального расхода, не учитываются конструктивные особенности входа в сопло, что может также привести к существенным неточностям. Например, когда закрутка жидкости в камере исчезающе мала, согласно принципу максимума расхода коэффициент расхода форсунки близок к 1. В действительности же в зависимости от конструкции входа в сопло поток жидкости сжимается, поэтому коэффициент расхода форсунки в рассматриваемом случае может принимать значения от 0,5 до 1 в зависимости от физико-химических свойств жидкости. [c.16]

Впервые принцип максимального расхода был использован для гидравлического расчета водослива с широким порогом. Однако многочисленные опыты, проведенные за последние 3—4 десятилетия советскими и зарубежными исследователями [19], позволили обнаружить отклонения действительных явлений, происходящих в водосливах, от явлений, соответствующих принципу максимального расхода. [c.16]

Целесообразность применения уравнения количества движения вместо принципа максимального расхода вытекает из возможности [c.16]

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]

Прежде чем переходить к анализу причин этих отклонений, рассмотрим физическое содержание сформулированного выше принципа максимального расхода. [c.45]

ПРИНЦИП МАКСИМАЛЬНОГО РАСХОДА [c.45]

Аналогичный подход к обоснованию принципа максимального расхода содержится и в работах зарубежных авторов [23, 24]. [c.46]

Таким образом, принцип максимального расхода через центробежную форсунку есть следствие равенства поступательной скорости течения в сопле и скорости распространения волн на свободной поверхности воздушного вихря в поле центробежной силы. При выполнении этого равенства движение жидкости в форсунке будет устойчивым. [c.50]

Наряду с рассмотренной выше теорией центробежной форсунки, базирующейся на принципе максимального расхода, в литературе известны попытки создания теорий центробежной форсунки для идеальной жидкости, в которых для замыкания системы 50 [c.50]

В ряде работ при построении теории центробежной форсунки для идеальной жидкости авторы пытаются вместо принципа максимального расхода применить уравнение количества движения. [c.53]

Таким образом, если уравнение количества движения применяется в форме, предложенной В. Б. Тихоновым, то связь между Л и ф, полученная как при использовании этого уравнения, так и на основе принципа максимального расхода, имеет совершенно одинаковый вид и, следовательно, совпадают зависимости гидравлических параметров форсунки (ц, ф, а) от ее геометрической характеристики. [c.58]

Таким образом, при фиксированном значении рт экстремум (не минимум, а максимум) потока кинетической энергии в зависимости от ф совпадает с экстремумом расхода и выдвигаемая авторами работы [8] гипотеза не отличается от принципа максимального расхода. [c.59]

Для того чтобы найти связь между ф и Аэ, используем принцип максимального расхода, справедливый и для вязкой жидкости [c.65]

Так как Двж от ф не зависит, то, воспользовавшись принципом максимального расхода, получим прежнюю зависимость коэффициента заполнения сопла от геометрической характеристики форсунки неизменной остается и зависимость корневого угла факела от А. [c.85]

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 [1, 2]. Это предположение получило название принципа максимального расхода. [c.28]

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]

Испытания увеличенной модели форсунки показали, что при больших значениях критерия Рейнольдса теоретические зависимости коэффициента расхода и угла факела от геометрической характеристики форсунки удовлетворительно согласуются с экспериментальными (см. рис. 17). Однако из последующих многочисленных опытных данных обнаружилось, что в ряде случаев расчет для идеальной форсунки дает значения fi и а, резко отличающиеся от экспериментальных. Прежде чем переходить к анализу причин этих отклонений, рассмотрим физическую сущность принципа максимального расхода. [c.32]

Аналогичный подход к обоснованию принципа максимального расхода содержится в работах других авторов 17, 8]. [c.32]

В случае течения вязкой жидкости в начале цилиндрической части сопла находится критическое сечение, в котором возникает гидравлический прыжок за ним осевая составляющая скорости течения равна скорости распространения длинных волн вдоль поверхности вихря, т. е. в сечении реализуется принцип максимального расхода. Расход вязкой жидкости через центробежную форсунку определяется параметрами в критическом сечении радиус вихря г осевая составляющая скорости определяется по уравнению (4). [c.55]

Выражения (26) и (27) тождественны. Отсюда следует, что при равенстве скоростей поступательного движения жидкости и распространения волн расход принимает максимальное значение. Таким образом, принцип максимального расхода через центробежную форсунку есть следствие равенства скоростей жидкости в сопле и распространения волн на свободной поверхности воздушного вихря в поле действия центробежной силы. При выполнении этого равенства движение жидкости в форсунке будет устойчивым. [c.36]

Как показал А. М. Керенский, принципу максимального расхода эквивалентно условие минимума удельной энергии сечения при течении жидкости в сопле центробежной форсунки. Выражение для удельной энергии сечения имеет вид [c.36]

Наряду с рассмотренной выше теорией известны и другие [12—17], в которых система уравнений, описывающих течение в форсунке, замыкается путем введения тех или иных предположений, отличных от принципа максимального расхода или эквивалентного ему принципа минимальной удельной энергии сечения. Критический анализ этих теорий содержится в работах [18, 19]. [c.36]

Зависимость от находится из принципа максимального расхода, справедливого и для вязкой жидкости. Дифференцируя [10 по Фс при фиксированных значениях и А и приравнивая производную нулю, получим [c.47]

Впервые принцип максимального расхода был применен в 1845 г. Беланже для гидравлического расчета водослива с широким порогом. Далее этот принцип был развит Б. А. Бахметьевым, предложившим в 1912 г. постулат, согласно которому на водосливе устанавливается глубина, при которой удельная энергия сечения минимальна, т. е. критическая глубина. Однако многочисленные опыты по исследованию водослива с широким порогом, проведенные за последние 3—4 десятилетия советскйми и иностранными исследователями >% показали, что действительный режим потока отличается от приведенной выше схемы. Поэтому гидравлические расчеты водосливов, требующие повышенной точности, производятся с помощью эмпирических формул. [c.15]

Механическое распыление центробежными форсунками. Центробежные форсунки широко используют в распылительных сушилках. Тангенциальные входные отверстия, ось которых смещена относительно оси сопла, позволяют закручивать поток жидкости при входе в камеру форсунки. На выходе из сопла действие центростремительных сил на поток прекращается, и капли жидкости разлетаются по прямолинейным траекториям, образуя конусообразный факел. Теория центробежных форсунок для идеальных (невязких) жидкостей разработана Г. Н. Абрамовичем [13]. На основании закона сохранения момента количества движения, закона сохранения механической энергии (уравнения Бернулли) и разработанного им принципа максимального расхода Г. Н. Абрамович показал, что коэффициент расхода форсунки ц и угол раскрытия факела ф зависят только от геометрических параметров форсунки, т. е. от диаметра вихревой камеры Лк, количества п и диаметра йвх входных отверстий, диаметра сопла йс. Важной особенностью работы центробежной форсунки является также образование в центре сопла и вихревой камеры воздушного вихря. Поэтому истечение жидкости происходит через кольцевое сечение. Коэффициент заполнения сопла равен отно-игению площади, заполненной жидкостью, к общей площади сопла. Коэффициент расхода форсунки представляет собой отношение действительной производительности форсунки Удейств К максимально возможной (теоретической) Утеор, т. . [c.10]

В применении к центробежным форсункам такое толкование принципа максимального расхода впервые было предложено И. И. Новиковым и затем развито Г. Н. Абрамовичем и В. И. Скобелкиным. [c.46]

Как было отмечено, в работе В. В. Талаквадзе вместо принципа максимального расхода используется уравнение количества движения, которое записывается в виде [c.53]

В заключение рассмотрим работу М. А. Гольдштика и др. [8], авторы которой вместо принципа максимального расхода вводят другой экстремальный принцип, а именно, гипотезу минимума потока кинетической энергии в выходном сечении камеры закручивания (для полностью раскрытой форсунки) или сопла форсунки. [c.58]

Теория идеальной центробежной форсунки, базирующаяся на принципе максимального расхода, разработана Г. Н. Абрамовичем [1, 2]. Несколько позже к аналогичным результатам пришли Л. С. Клячко [3], Д. Тейлор [4] и К. Баммерт [5]. [c.25]

Подобное положение справедливо и для центробежной форсунки скорость поступательного движения жидкости в сопле при установившемся режиме должна быть равна скорости волн, распространяющихся по свободной поверхности жидкости в поле действия центробежных сил. При этом расход через форсунку при данном напоре имеет максимальное значение. В применении к центробежным форсункам такое толкование принципа максимального расхода впервые было предложено И. И. Новиковым и затем развито Г. Н. Абрамовичем и В. И. Скобелкиным. [c.32]

В результате анализа течения жидкости в распылителе с использованием принципа максимального расхода (согласно которому в сопле центробежного распылителя устанавливается воздушный вихрь такого радиуса, при котором коэффициент расхода при данном напоре принимает максимальное значение) получена система из трех уравнений, позволяющая определить коэффициент расхода центробежного распылителя [г, угол при вершине его факела а и коэффициент заполнения сопла ф [факелом распыленной жидкости условно называют двухфазную струю (жидкость-Ьгаз), которая образуется в результате распада жидкой пленки (струи) и взаимодействия потока капель с окружающей газовой средой] [c.13]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология