Коагуляция частиц конденсата в сопле

КОАГУЛЯЦИЯ ЧАСТИЦ КОНДЕНСАТА В СОПЛЕ [c.200]

Из представленных зависимостей видно, что для частиц диаметром 10—15 мкм движение в сопле происходит при числах Ке, меньших 100, и числа Ше не достигают значений, больших 10—20. Дроблению при выбранных условиях могут быть подвергнуты частицы размером больше 20 мкм. Для двигателей с высокой концентрацией частиц в продуктах сгорания (больше г, высокие рсо) средний размер частиц, растущих из-за коагуляции, согласно расчетам, может достигать значений 50— 100 мкм и более (см. фиг. 19.16). В этом случае дробление капель может явиться процессом, определяющим дисперсность конденсата. [c.205]

Таким образом, в ряде случаев может оказаться, что начальные размеры частиц и характер протекания коагуляции в сопле в широком диапазоне определяющих параметров не сказывается на величине потерь удельного импульса, поскольку дисперсность конденсата в области горловины сопла определяется процессом дробления частиц газовым потоком. [c.206]

Параметры на входе в сопло определялись по данным равновесного термодинамического расчета. При наличии конденсата в камере сгорания все частицы разделялись по размерам на п фракций, максимальное количество которых пе могло превышать 20. При образовании ядер формирование отдельных фракций частиц производилось по следующему алгоритму. Принималось, что новая фракция появляется тогда, когда частицы 1-ой фракции, имеющие наименьшие размеры, вырастают до некоторого размера о- Все выпадающие из газа ядра конденсации переводились в первую фракцию. Значение йо было задано равным 400 А, Скоростное запаздывание определялось только для частиц, диаметр которых был больше 0,5 мкм. При расчете температуры частиц для коэффициента теплоотдачи использовалась зависимость (19.26) с поправкой на разреженность, полученной на основе того же подхода, что и в 954 . Учитывалось протекание броуновской 451] и скоростной коагуляции. [c.219]

При движении полидисперсной смеси в сопле частицы различных размеров обладают различной скоростью. Так, относительные скорости частиц диаметром 1 мкм и 5 мкм могут составлять в ок-рестности минимального сечения до 250 м/с, а частиц диаметром 1 мкм и 20 мкм — до 700 м/с. Таковы же по порядку величин относительные скорости частиц и газа. В этих условиях возможно взаимодействие частиц между собой, выражающееся в соударениях, слиянии, дроблении с одновременным обменом массой, импульсом и энергией. Под действием аэродинамических сил возможна и де-формация частиц и их дробление. Исследование этих весьма сложных физических процессов привело к разработке методов расчета течений полидисперсного конденсата в соплах с учетом инерционной коагуляции (слияния) и дробления частиц. Наиболее законченное исследование этих вопросов дано в работах [25, 189, 190, 200]. Особо следует отметить монографию [190], в которой приведены необходимые уравнения для одномерных и двумерных течений, представлены результаты расчетных и экспериментальных исследований. [c.304]

На фиг. 19.16 штриховыми линиями нанесено изменение среднего диаметра частиц пра учете дробления по изложенной выше методике. При этом величина коэффициента поверхностного натяжения была принята равной. 0 = 0,2 н/ж для окислов алюминия и бериллия [178, 526, 799]. Результаты расчета, приведенные на фиг. 19.16, свидетельствуют об определяющей роли процесса дробления частиц жидкой фазы в этом случае при определении двухфазных потерь. Даже при высокой начальной дисперсности конденсата (на входе в сопло- 4з<1 мкм) вследствие коагуляции в сопле при высокой концентрации частиц средний размер их может вырасти до нескольких десятков микрон. При этом расчетные потера удельного импульса достигают величины gs = = 10- 30%. В результате дробления крупных фракций средний размер частиц уменьшается, до 10—15 микрон в рассмотренных условиях, а величина потерь удельного импульса при г<0,3- 0,5 снижается до нескольких процентов. Лишь в случае весьма больших z эти потери составляют, согласно расчетам, 10—15% [c.206]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология