Свободная струя газа

ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ СТРОЕНИЯ ГОРЯЩЕЙ СВОБОДНОЙ СТРУИ ГАЗА [c.84]

Полученные опытные данные расширяют возможности инженерного расчета горящих свободных струй газа. [c.102]

Рассмотрим характеристики процессов, протекающих на перфорированной решетке (ситчатой тарелке), способствующей равномерному распределению газа по сечению аппарата. При постепенном возрастании скорости газа в свободном сечении аппарата слой пены Н увеличивается (рис. 2) за счет уменьшения толщины слоя барботажа, и при определенной скорости газа барботажный слой практически исчезает, превращаясь в слой ячеистой пены. При дальнейшем увеличении скорости газа структура пены меняется — она становится подвижной, превращается в сильно турбулизованную газожидкостную систему. Такая пена представляет собой взвешенный слой жидкости в виде быстро движущихся пленок и струй, хорошо перемешанных с пузырьками и струями газа. С последующим ростом скорости газа турбулентность пены возрастает, ее структура приобретает вихревой характер, количество брызг над слоем увеличивается и при Юг = 3—3,5 м/с — значительная часть жидкости уносится с решетки уходящим газом. [c.14]

На этом же рисунке нанесены опытные точки 1 затухания максимальной концентрации на оси свободной струи газа т = 0), а также [c.328]

На рис. 2 представлены результаты экспериментальных исследований влияния пористости среды на звуковое давление при выходе из нее в широких интервалах изменения коэффициента т и скорости V газа [т = = 2 = 8 30 % V = СИ-3600 см/с). Исследования проводились следующим образом. Через керн с известной пористостью пропускался газ при этом измерялись газодинамические характеристики струи (давление на входе и выходе из керна, расход газа) и акустические (интенсивность и спектр частот возникающего шума). Результаты измерения обрабатывались в координатах Рзв, V т — параметр). Из рис. 2 видно, что наклон прямой к оси V для керна с пористостью 2,8 % значительно меньше, чем для кернов с более высокой пористостью. Наклон прямой для керна с пористостью 30,1 % близок к углу наклона в случае свободной струи газа. [c.327]

Если требуется определить среднюю скорость газового потока в канале, необходимо произвести промер в нескольких точках сечения канала (см. стр. 880). Во всех случаях следует помещать анемометр в свободной струе газа подальше от всяких предметов, не встречающихся нормально внутри газовых каналов. [c.914]

Г. Н. Абрамович. Турбулентные свободные струи жидкостей и газов, Госэнергоиздат, 1948. [c.562]

Осущ,ествляемый в печах пламенный процесс можно разделить на два вида 1) спокойный и 2) циклонный (смесеобразование осуществляется в закрученном потоке газов). Видимое пламя представляет собой горящий светящийся поток раскаленных газов. Пламя свободной струи имеет определенную геометрическую форму и размеры, характеризуется его длиной и углом раскрытия, т. е. шириной пламени, которая определяется разбросом горючих частиц и зависит главным образом от конструкции сжигательных устройств и регистров. [c.33]

Ввод сжатого газа через дополнительные прорези-каналы, особенно в случае, когда они продолжают основные винтовые каналы, соединяя тем самым подложку струй основного потока с газом высокого давления, приводит к нарушению процесса свободного расширения газа основных струй, что способствует изменению шага струй. Такой дополнительный ввод сжатого газа ведет к деформации основных струй, повышается уровень давления в периферийной области вихревой трубы, возрастает кинетическая энергия струй основного потока и его объем. [c.95]

Режим эмульгирования соответствует максимальной эффективности насадочных колонн, прежде всего за счет увеличения поверхности контакта фаз, которая в этом случае определяется не только (и не столько) геометрической поверхностью насадки, а поверхностью пузырьков и струй газа в жидкости, заполняющей весь свободный объем насадки. Однако при работе колонны в таком режиме ее гидравлическое сопротивление относительно велико. [c.446]

Запишем основные уравнения, связывающие параметры газа в свободной струе с параметрами в выходном сечении сопла. В первую очередь в качестве характерного сечения начального участка струи выберем максимальное сечение первой бочки (рис. 7.31). [c.412]

Отходящие газы регенерации содержат немного свободного кислорода и могут рассматриваться как инертный газ. Часть этого газа используется для поддержания газового затвора в верхней части реактора Р1. Основная же масса отходящих газов направляется в отвеиватель 01, расположенный непосредственно над регенератором. Газы поднимаются в отвеивателе вверх, а катализатор падает им навстречу. Катализаторная пыль и осколки неправильной формы уносятся струей газа в циклонный сепаратор 03 и удаляются из системы, а частицы нормаль-иых размеров и правильной сферической формы падают в полость регенератора. Взамен удаляемой мелочи вводится свежеприготовленный катализатор. Этим поддерживается средняя активность всей массы катализатора на требуемом уровне. [c.226]

В данной главе мы рассмотрим различные случаи истечения жидкости из резервуаров, баков, котлов через отверстия и насадки (короткие трубки разной формы) в атмосферу или в пространство, заполненное газом или той же жидкостью. Этот случай движения жидкости характерен тем, что в процессе истечения запас потенциальной энергии, которым обладает жидкость в резервуаре, превращается с большими или меньшими потерями в кинетическую энергию свободной струи или капель. [c.122]

Для выяснения особенностей струйного движения газов в ограниченном пространстве прежде всего рассмотрим основные закономерности свободной струи, а также соударения свободных струй между собой и со стенками. [c.43]

В рабочих камерах печей потоки газов набегают иа -стены, под и свод, деформируются, оказывая то или иное давление на кладку следствием этого является -фильтрация газов через отверстия и щели кладки. Рассмотрим -прежде всего взаимодействие свободной струи с плоской стенкой в неограниченном пространстве. [c.72]

Однако в отличие от свободных струй в горящем факеле производные температуры и концентрации терпят на фронте пламени разрыв, так как в соответствии с аэродинамической теорией факела концентрации газа и окислителя на фронте равны нулю, а кроме того, фронт представляет собой поверхность сосредоточенного тепловыделения. Поэтому температуры и концентрации следует рассчитывать раздельно для внутренней (горючее -f продукты горения) и внешней (окислитель + продукты горения) областей. Полученные решения должны стыковаться на фронте пламени, координаты которого определяются из условия, что диффузионные потоки реагентов, направленные по нормали к фронту, находятся в стехиометрическом соотношении [6]. [c.53]

При затекании газа (пара) в цилиндр нельзя пренебрегать обменом количества движения — свободная струя имеет характер пограничного слоя. К аналогичному же эффекту приводит и взаимодействие струи с твердой стенкой. [c.122]

Б. И. Семеновым и др. Методы расчета перетекания масс из полости в зазор (расширение) и обратно (сжатие) приводятся и в учебной литературе [26]. Таким образом, может быть найдена осевая проекция скорости движения газа в плоскости горловины камеры. Конечно, это некоторое среднее (по расходу) значение скорости газа. Будем считать, что при движении поршня вниз в надпоршневом зазоре образуется свободная турбулентная струя газа. Взаимодействие этой струи с плоскостью огневого днища крышки цилиндров приводит к образованию на ней пограничного слоя пристеночной струи (см. п. 2). Рассмотрим подробно расчет теплопередачи в таком слое. Как и выше, будем решать задачу в квази-стационарной постановке при надлежащем выборе определяющей температуры. [c.123]

Наполнение цилиндра (рис. 2.25, а). Как указывалось выше, при наполнении объема через расходный орган нельзя пренебрегать действием сил трения, поэтому при затекании газа в цилиндр естественно рассматривать струйные пограничные слои. Используя зависимости из теории струйного пограничного слоя, можно показать, что в свободной струе вязкого газа скорость изменяется по закону [1] [c.134]

Приведенные зависимости длины турбулентного диффузионного факела горящего газа от размера сопла и параметров газа справедливы для случая горения газа в атмосфере одиночно струей. Для многоструйного диффузионного горения газа, а также при горении в воздушном потоке, движущемся под тем или иным углом к газовой струе, геометрические характеристики факела, разумеется, сильно меняются. Факел удлиняется в сИут-ном потоке воздуха, а также меняет свою форму и размеры под влиянием гравитационных сил. Например, факел при выходе свободной струи газа в горизонтальном направлении сильно укорачивается и отклоняется кверху. [c.151]

См. также в настоящем сборнике статью Н. В. Арсеевой, А. В. Арсеева, Б. И. Китаева Исследование строения турбулентного факела свободной струи газа . [c.70]

В результате исследования свободных струй газа, горящего в окружающем воздухе, получены данные о их внутреннем строенпн. [c.102]

На первом этапе исследовалось влияние относительной скорости спутного потока на интенсивность смешения в смесителе заданных количеств воздуха и газа и проводилось сравнение с интенсивностью сментения в неограниченных свободных струях газа без смесителей [c.324]

Решение задачи о характеристиках свободной струи, несущей твердые или капельно-жидкие примеси, с учетом описанной модели явления приведено в работе [5]. Сравнение расчета этих характеристик с экспериментальными данными [87] показало вполне удовлетворительную их сходимость. Согласно расчетам [5] запыленная струя становится уже и дальнобойнее не только тогда, когда в ней содержатся тяжелые примеси, но и тогда, когда чистая газовая струя распространяется в запыленном газовом потоке. Выше было отмечено, что если иримесь не имеет начальной скорости (например, когда газовая струя вытекает в спутный поток газа большей плотности), то затухание скорости происходит быстрее, чем в незапыленном потоке, т. е. интенсивность расширения такой струи увеличивается с увеличением плотности спутного потока. Это кажущееся противоречие [5] объясняется тем, что в случае распространения газовой струи в запыленном потоке на степень расширения струи влияют два фактора с одной стороны, большая плотность окружающей среды, с увеличением которой степень расширения струи увеличивается, а с другой стороны, подавление турбулентности частицами, попадающими из внешнего потока в струю, которое с ростом концентрации частиц в потоке растет и, следовательно, уменьишет степень расширения струи. Согласно расчету, второй фактор оказывает более сильное влияние на степень расширения струи, чем плотность окружающей среды. [c.317]

По существу па том же химическом принципе основан метод обнаружения свободных радикалов, предложенный и разработанный Панетом [5Н2] (метод зеркал). Этот метод основан на реакциях радикалов и атомов с металлическими зеркаламп, помещаемыми на пути струи газа, выходящей из реактора. В результате этих реакций образуются летучие соединения, что приводит к исчезновению зеркал. По скорости исчезновения зеркала можно судить о концентрации радикалов, а по составу образующегося металлоорганического соединения — о п]1ироде радикалов. [c.27]

В условиях, соответствующих реальным техническим задачам, струя, свободно истекающая из сопла а диаметром О или с шириной щели В, в общем случае является турбулентной. При интенсивном обмене импульсом с окружающим газом через свободные границы Ьструя линейно расширяется в длину пока не достигнет такого расстояния Zg от поверхности твердого тела с, которое служит границей ее линейного расширения. Профиль скорости d, будучи почти прямоугольным на выходе из сопла, растягивается по направлению к свободным границам и при достаточной длине свободной струи принимает форму колокола. [c.267]

Поскольку для реализации гетерогенно-гомогенного режима окисления примесей существенным фактором становится турбулизация потока газа между пластинами с катализаторным покрытием, была разработана конструкция пластинчато-каталитического реактора (A. . СССР JV 1516138 [127]), в которой пластины-подложки имели просечные ле-пгстки, отгибаемые навстречу набегающему потоку газа поочередно то Bijepx, то вниз по отношению к пластине-подложке (рис. 7.1, а). Такам конструкция обеспечивает интенсивное перемешивание локальных струй газа внутри свободного пространства реактора и обновление поверхности катализаторного покрытия. Спиральный изгиб просечных лепестков, создавая дополнительную подкрутку локальных струй, в большей мере способствует турбулизации потока, чем плоские лепестки. [c.192]

Рн, ниже — р> Ра- Легко видеть, что точка пересечения кривой 3 с кривой 1 р = Ра) указывает параметры газа при идеальном расширении от fa до Ра в сопле Лаваля точка с даег параметры свободной струи в изобарическом сечешш. Диаграмма состояния непосредственно показывает качественные соотношения между параметрами газа в точках с, т, d а а. В частности, отметим, что площадь максимального и изобарического сечений свободной струи при > 1 получается всегда большей, чем площадь выходного сечения расчетного соила Лаваля. Чем меньше участок свободного расширения газа, тем блпже между собой параметры газа в состояниях с, d, т и а. [c.419]

Уравнение неразрывности не зависит от величины силы Р. С помощью диаграммы состояния (рис. 7.36) легко установить качественное влияние силового воздействия на струю. Параметры газа в максимальном и изобарическом сечениях определяются точками пересечеппя неизменных кривых 1 ж 3 с, кривой 2, построенной по уравнению (116). При Рх>0 кривая 2 всегда лежит выше псходной кривой 2. Поэтому площади максимального и изобарического сечений получаются меньшими, чем в свободной струе приведенная скорость Я в максимальном сечении уменьшается, а приведенная скорость А в изобарическом сече-27 [c.419]

При сверхкритических отношениях давлений эжектирующий газ покидает нерасширяющевся сопло со звуковой скоростью, причем статическое давление в нем превышает давление в окружающем его эжектируемом газе дальнейшее расширение и разгон газа до сверхзвуковых скоростей происходит в начальном участке свободной струи. Если применить расчетное сверхзвуковое сопло, то расширение газа произойдет полностью внутри сопла, на срезе сопла давление газа р сравняется с давлением эжектируемого потока рз рассмотренного выше начального участка не будет. [c.535]

Различие между этими процессами состоит в том, что течение газов в начальном участке свободной струи происходит без воздействия внешних сил, т. е. при сохранении суммарного импульса потоков, в то время как прн ускорении в сверхзвуковом сопле вследствии силового взаимодействия с его стенками суммарный импульс потока может измениться. В первом случае сверхзвуковой поток в сечении запирания существенно перерас-ширен в центральной части потока статическое давление значительно ниже, а скорость соответственно выше, чем на границе струи. [c.535]

Возникает вопрос, на какое отношение давлений должно быть рассчитано сверхзвуковое сопло, чтобы полное давление смесп газов было наивысшим Это можно установить исходя из того, что прп оптимальном сопле площадь эжектирующей струи в сеченип запирания будет наименьшей для заданного расхода и начальных параметров газов. Из теоретических и экспериментальных исследований нерасчетных сверхзвуковых струй известно, что максимальная площадь первой бочки струи будет тем меньше, чем меньше избыточное статическое давление на срезе сопла, т. е. чем меньше степень нерасчетности. Поскольку максимальная площадь первой бочки свободной струи всегда больше площади выходного сечения идеального сопла Лаваля, то естественным был бы вывод о том, что площадь струп в сеченпи запирания будет наименьшей, если степень расширения сверхзвукового сопла эжектирующего газа будет соответствовать располагаемому отношению давленпй [c.537]

На рис. 6.8 показаны схема дозвуковой свободной струи в безграничном пространстве и поле скоростей для нескольких ее сечений. В выходном сечении рабочего сопла струк имеет равномерное поле скоростей. При течении через пространство, заполненное средой с теми же физическими свойствами, что и у струи, в результате турбулентного перемешивания сред происходит увеличение струей частиц жидкости или газа из этого пространства. Частицы рабочей струн, вытекак>щей из сопла, вместе с частицами увлеченной (инжектируе.мой) среды образуют турбулентный пограничный слой, толщина которого растет в направлении течения. [c.151]

Масштаб турбулентности или, иначе, путь смешения I есть расстояние, а котором проявляется связь между пульсациями, т. е. на (котором объемы газа, участвующие в пульсации, теряют свои скоростные особениости. Как уже указывалось, в потоке одновременно может существовать целая серия масштабов турбулентности. В свободной струе, ввиду отсутствия ограничивающих стен, можно предпол атать постояиство масштаба турбулентности по поперечному сечению струи. [c.66]

Для свободных струй понятие о полном перемешивании яв-Л1Я0ТСЯ неопределенным, та как в струи все время вО влекается безграничная окружающая среда. Поэтому при оценке процесса перем.ешиван1ия своб10 Дных струй необходимо указывать критерий Оценки (например, степень перемешивания а оси одного из поток о в на расстоянии такого-то числа калибров и т. д.), В практических условиях одним из наиболее часто встречающихся случаев является перемешивание в целях сжигания струй газа и воздуха. В этом случае интерес представляет процесс перемешивания на оси газовой струи, так как процесс горения газа закончится после того, как будет дости,гнута стехио-метрическая. смесь газа и воздуха. [c.67]

Двигаясь по ограниченному пространству, ядро постоянной массы приводит в движение окружающую атмосферу, которая движется по самостоятельным замкнутым контурам. Между ядром постоянной массы и движущейся атмосферой совершается материальный обмен, но это не меняет гидродинамическую картину движения газов. Для свободной струи скорости среды вне струи равны нулю, для ограниченной струи скорости среды вне струи могут быть эпачительны по величине и иметь различное направление. В случае свободной струи по ходу ее присоединенная масса возрастает, в случае же ограниченной струи расход спутной ветви прилегающего циркуляционного потока изменяется в различных сечениях по длине струи. Этот расход вначале увеличивается, а после критического сечения уменьшается. [c.87]

В основе указанной теории лежит представление о движени газов в ограниченном пространстве как о движении, происходя щем под влиянием нескольких турбулентных источников, образующих струи при этом имеется в виду, что весь объем камеры занят этими воображаемыми струями. Различаются источники двух родов. Турбулентный источник первого рода создает обычную свободную струю. На рис. 50 источник О создает круглую струю первого рода ( обычную круглую свободную струю ). Источники О] создают струю второго рода кольцевого сечени со следующими специфическими свойствами. [c.98]

Встречная диффузия продуктов сгорания замедляет проник-вовение воздуха к центральным частям струи и тем самым уменьшает скорость распространения пламени. Если струя горючего газа движется турбулентно, то чем крупнее масштаб турбулентности, тем быстрее пульсирующие объемы воздуха проникнут к центральным частям струи, создадут очаги горения, каждый из которых будет иметь собственный фронт пламени. Горение в очагах может носить характер горения смеси, если перемешивание предшествует воспламенению или если оно происходит так, что горючий газ и воздух, поступая навстречу друг другу, образуют фронт пламени. Продукты сгорания в этом объеме, заполненном очагами горения, диффундируют внутри факела и в конце концов выносятся за его пределы. Если к горючему газу примешать часть воздуха (долю его количества, необходимого для горения), то вблизи сопла образуется фронт пламени, аналогичный фронту пламени при горении смеси, и далее горение носит очаговый характер. Из изложенного следует, что случай горения свободной турбулентной струи газа в воздухе приводит к более сложной структуре факела, чем при горении смеси. [c.145]

Определение длины открытого горящего факела было предметом иесьма многих исследований. Естественно было предположить, что концом факела является то место на его оси, где в результате перемещивания струи горючего с окружающим воздухом образуются продукты горения, по составу соответствующие стехиометрической смеси. Поэтому первые расчеты длины горящего факела основывались на закономерностях холодной свободной струи. К числу таких теоретических исследований относится работа В. А. Шваба [99]. Однако опытные определения длины горящего факела показали существенные расхождения с данными расчетов, выполнявщихся по указанной методике. Более удовлетворительное совпадение расчетных данных с экспериментальными данными по сжиганию различных газов было получено Гауторном, Ведделем и Хоттелем [100], которые, предположив неизменность концентраций и скоростей по поперечным сечениям струи, вместе с тем учли различие удельных весов горючего газа и воздуха и их изменение в процессе горения. Однако с теоретической точней зрения последняя работа [100] менее совершенна, чем работа В. А. Шваба [99], поскольку в ней факел рассматривается как одномерный поток. [c.156]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология