Коэффициент энергии струй потока

К местным сопротивлениям относят вход потока в канал и выход из него, резкие сужения и расширения каналов, отводы, колена, тройники, запорные и регулирующие устройства (краны, вентили, задвижки, клапаны и т.п.). При прохождении потока через указанные устройства кроме потерь энергии, связанных с трением, возникают дополнительные необратимые потери энергии, обусловленные местными искривлениями линии тока, изменением поперечного сечения потока, отрывом транзитной струи от стенок канала. В табл. ХХП.2 приведены коэффициенты местных сопротивлений, наиболее часто встречающихся на практике. [c.617]

Если при данном значении т) присоединить к струе газа достаточное количество внешнего воздуха так, что ге + 1 > 1/т], то Р/Ро > 1. Другими словами, путем распределения первоначальной энергии эжектирующего потока на большую массу газа можно увеличить реактивную тягу без затраты дополнительной энергии. Приведенное рассуждение носит качественный харак тер. Количественные зависимости можно определить, рассчитав эжектор по изложенным выше методам. Расчеты, а также эксперименты показывают, что с помощью эжектора можно реализовать такие значения коэффициента эжекции л и к. п. д. т], что выигрыш в тяге достигает в определенных условиях значительной величины. [c.554]

В процессе сужения потока н прохождения через отверстие часть удельной механической энергии затрачивается на трение и вихреобразование. Такие потери в гидравлике принято учитывать коэффициентом потерь в долях удельной кинетической энергии струи [8] [c.49]

Коэффициент расхода (теоретически) характеризует использование энергии жидкости, поступающей в сопло, для создания скорости (кинетической энергии) струи, выходящей из сопла. При отсутствии гидравлических потерь он равен единице. Практический расчетный (общий) коэффициент расхода, получаемый из опытов (измерений), отличается от теоретического тем, что учитывает разность площадей выходного отверстия сопла и вытекающей из него струи, неравномерное распределение скоростей по сечению потока, условия размещения сопла на трубе и особенности методики измерений. Коэффициент расхода зависит от числа Рейнольдса, размера отверстия и напора. [c.192]

Разность полных давлений между сечениями до и после смешения для струи, движущейся с большими скоростями, всегда большая положительная величина. Эта разность тем больше, чем значительнее часть энергии, передаваемая ею струе, движущейся с меньшими скоростями. Поэтому коэффициент сопротивления, определяемый как отношение указанной разности полных давлений к среднему скоростному давлению в данном сечении, всегда величина положительная. Запас энергии струи, движущейся с меньшими скоростями, при смешении увеличивается. Следовательно, разность полных давлений и соответственно коэффициент сопротивления ответвления, в котором поток движется с меньшей скоростью, могут иметь и отрицательные значения. [c.313]

Следует учесть также влияние ряда гидродинамических факторов. Под гидродинамическим воздействием потока газа струи жидкости распадаются на множество капель различных размеров, что сказывается на кинетике рассматриваемых процессов в основном благодаря двум обстоятельствам а) меняется эффективная поверхность жидкости, на которой протекают гетерогенные процессы в реакторе б) образовавшиеся капли жидкости сносятся потоком газа, что влияет на распределение жидкости в плазменной струе. Скорость плазмохимических реакций зависит также от характера течения горячего газа в реакторе, так как этот характер влияет на величину коэффициентов переноса в плазменной струе (коэффициентов диффузии, вязкости и теплопровод ности), на скорость диссипации энергии в потоке газа и конфигурацию струи кроме того, он может влиять на движение капель жидкости в струе газа, а также на скорость и степень их дробления. [c.169]

Аналогично предыдущему, применение уравнения количества движения и уравнения Бернулли для расчета потерь удельной энергии газового потока при расширении струй от сечения на выходе из отверстий перфорированной тарелки до полного сечения аппарата дает следующее соотношение для коэффициента сопротивления в этой области течения потока [c.184]

Примечание. В табл. 11.2. приведены значения коэффициентов пропорциональности С и В в системе СИ (поток тепла и мощность кинетической энергии тепловой струи в Вт). В скобках указаны значения коэффициентов С и В при измерении потока тепла в ккал/ч и мощности кинетической энергии струи в кгс м/с Все линейные размеры в формулах выражены в метрах. [c.44]

При радиальном растекании узкой струи по фронту такой решетки наибольшими скоростями будут обладать центральные струйки, протекающие нормально или под небольшими углами наклона к поверхности решетки наименьшие скорости будут у промежуточных струек, которые почти полностью стелятся по фронтальной поверхности решетки. Кроме этого, центральные струйки будут иметь и большую массу, так как коэффициент заполнения сечения ( сжатия ) центральных отверстий при протекании через них струек нормально к поверхности решетки получается наибольшим. Коэффициент заполнения сечений остальных отверстий уменьшается с увеличением угла наклона к фронтальной поверхности решетки т. е. с удалением от оси струи. Исключение составляют отверстия, расположенные вблизи стенки корпуса аппарата, у которой струйки изменяют свое направление нормально к решетке. В результате, струйки, выходящие из центральных каналов спрямляющей решетки, с большой кинетической энергией и массой будут подсасывать более слабые периферийные струйки, за исключением пристенных (рис. 3.5, г). Как видно из сравнения рис. 3.5, в и г, характер профиля скорости в последнем случае будет близок к характеру профиля скорости за перфорированной решеткой с меньшим значением Ср при отсутствии за ней спрямляющей решетки. Так оио и должно быть, так как спрямляющая решетка устраняет влияние увеличенной радиальности растекания потока по фронту решетки и нет большого отличия в поведении струек, протекающих через отверстия решетки при больших и малых значениях Ср- [c.83]

При увеличенной тепловой нагрузке, когда скорость газов в туннеле горелки достигает более 25—30 м/сек, барботаж газов изменяется. Струя продуктов сгорания, обладающая значительной кинетической энергией, ударяется о воду и разбивается на множество мелких пузырьков. Чем большей скоростью обладает газовый поток, тем больше образуется пузырьков и тем больше создается межфазная поверхность, через которую происходит теплообмен между продуктами сгорания и водой. Пузырьки газа, всплывая вверх, под действием гравитационных сил увлекают за собой близлежащие слои воды. В результате барботаж газов (через воду) сопровождается интенсивным перемешиванием воды в различных зонах резервуара. Между образующимися пузырьками газа и водой происходит непрерывный тепло- и массообмен. Предположим, из туннеля горелки выходят высокотемпературные продукты сгорания, имеющие коэффициент избытка воздуха ат = 1,55 (точка росы /р = 52°С), и барботаж газов происходит в основном в нижние слои воды, которая имеет температуру 30° С. В этом случае парциальное давление водяных паров в продуктах сгорания составляет 102 мм рт. ст., а парциальное давление водяных паров в пленке воды, примыкающей к пузырькам, — 31,8 мм рт. ст. [c.115]

Выходной импульс системы 0 +62)104 растет вследствие увеличения как расхода Сг, так и скорости ю . Одновременно увеличивается входной импульс эжектируемого потока Сг н, а в схеме ВРД также и эжектирующего потока ( н). В результате этого с возрастанием относительной скорости движения ш выигрыш в тяге уменьшается, несмотря на увеличение коэффициента эжекции и снижение потерь при смешении. Можно показать, что падение выигрыша в тяге с ростом скорости движения является свойством не только эжектора, но и любого, даже идеального аппарата, в котором к основной струе прибавляется дополнительная масса без подвода дополнительной энергии. Уже при сравнительно небольших относительных скоростях движения (полета) со коэффициент увеличения тяги для идеального смесителя, а следовательно, и для любой эжекторной системы приближается к единице. Поэтому анализ влияния на коэффициент увеличения тяги можно ограничить рассмотрением области малых скоростей движения. [c.559]

Средний размер, как и весь спектр капель, составляющих факел, определяется расходуемой на распыливание энергией. Использование этой энергии непосредственно на дробление струи зависит от ряда факторов, основным из которых, как показано выше, является разность скоростей на поверхности струи и окружающей среды. Чем толще струя топлива, тем меньшую разность скоростей будет иметь центральная часть. Опытные данные в большинстве устанавливают пропорциональную зависимость среднего размера капель от диаметра сопла. Взаимодействие потоков и передача энергии (ри ) от слоя к слою топлива существенно зависят от вязкости. С увеличением вязкости внутреннее трение оказывает большее противодействие отрыву слоев, что будет ухудшать тонкость распыливания. Поверхностное натяжение также препятствует дроблению струи. Чем выше коэффициент поверхностного натяжения, тем крупнее образующиеся при распыливании капли. [c.120]

Разность между тепловой энергией газа, находящегося в камере сгорания, и тепловой энергией его при выходе из сопла в окружающую атмосферу соответствует тому количеству тепловой энергии, которая может превратиться в кинетическую энергию истекающей струи газового потока. Однако не вся разность тепловой энергии полностью переходит в кинетическую, часть ее теряется в сопле на трение, теплоотдачу в стенки, на образование составляющей скорости потока, направленной перпендикулярно к оси двигателя и потому не создающей тяги, и т. п. Эти потери учитываются коэффициентом сопла. Обычно величина коэффициента сопла фс колеблется в пределах от 0,92 до 0,95, т. е. от 8 до 5% тепловой энергии теряется в сопле бесцельно. [c.13]

Аэродинамические коэффициенты давления определяют продувкой в аэродинамической трубе моделей зданий. Значение аэродинамических коэффициентов давления остается неизменным при изменении скорости ветра и масштаба модели. Для определения аэродинамического коэффициента давления выделим струю набегающего потока и напишем для ее сечений 0-0 и 1-1 (рис. 4.29) уравнение энергии (уравнение Бернулли) [c.942]

Если в канале, по которому течет жидкость, сделать сужение, то в месте сужения произойдет увеличение скорости потока и, следовательно, кинетической энергии. Из условия сохранения энергии в соответствии с уравнением Бернулли в этом случае давление будет уменьшаться. Скорость потока на выходе из сужения можно подсчитать, если известен перепад давления, площадь суженного сечения, плотность потока и коэффициент расхода С. Последний определяется как отношение действительного расхода потока к теоретическому и учитывает структуру струи и трение [c.130]

Приближенное решение внутренней задачи струи в псевдоожиженном слое осуществлено на основе метода интегральных соотношений, нашедшего широкое распространение при решении задач теории пограничного слоя [40] и впервые привлеченного к анализу струйных течений в псевдоожиженном слое H.A. Шаховой [17, 54, 82]. Использование трех интегральных соотношений (уравнений интегрального баланса импульса, энергии и объема) при некоторых дополнительных предположениях о профиле скорости в основном участке, структуре потока в нем и законе нарастания толщины факела вдоль потока позволяют полностью замкнуть задачу при наличии лишь двух опытных констант коэффициентов струи j и С2- [c.54]

Изменения, происходящие в потоке рабочего пара нагруженного одноступенчатого эжектора, изображаются в I — 5-диаграмме (рис. 14 линией О—1—I —4. Располагаемая работа для сжатия эжектируемой среды определяется разностью между кинетической энергией рабочей струи Н и работой Лг, необходимой для сжатия рабочего пара до давления на выходе Ра- При рас ширении пара в ненагруженном эжекторе (расход эжектируемой среды равен нулю) предельной точке I" (линия О—Г —4 ) соответствует минимально возможное давление всасывания р1. Оно достигается в том случае, если действительная работа /гз, необходимая для сжатия рабочей струи до давления на выходе Р4, равна кинетической энергии рабочей струи гг. Минимальное давление всасывания может составлять от 7го до /50 абсолютного давления на выходе Р4 [29]. Однако реализация указанных степеней сжатия в одноступенчатом пароструйном эжекторе затрудняется условиями пуска, так как размеры проходных сечений диффузора, рассчитанные на конечные параметры работы, не соответствуют необходимым размерам сечений во время пуска. Кроме того, одноступенчатые эжекторы с высокой степенью сжатия работают при очень малых коэффициентах эжекции и, следовательно, больших расходах рабочего пара. Учитывая необходимость экономичности работы эжектора, В. М. Рамм [21] не рекомендует принимать степень сжатия в одной ступени больше 10. [c.33]

Величина потерь энергии в процессе струйного смешения будет определяться главным образом режимом истечения рабочей (активной) жидкости и геометрической характеристикой эжектора. Гидродинамические потери в камере эжекционного аппарата (при отсутствии подсоса) в основном обусловлены внезапным расширением рабочей струи по выходе из сопла и образованием застойных вихревых зон [200]. При подсасывании эжектируемой жидкости возникновение вихрей в двухфазном потоке, а следовательно, и гидродинамических потерь, будет компенсироваться некоторым сжатием рабочей струи жидкости и уменьшением потерь на расширение активной струи при выходе ее из сопла. Таким образом, наличие подсасываемого потока не сможет значительно увеличить потери в камере эжектора по сравнению с потерями в однофазном потоке, а при некотором значении коэффициента подсоса д = — значение [c.557]

Существенное влияние на интенсивность скруббера оказывают размеры, форма и способ укладки насадки Размеры насадки влияют на величину коэффициента массо- или теплопередачи чем мельче насадка, тем больше коэффициенты скорости процессов. При мелкой насадке возрастает и межфазная поверхность и происходит более частое нарушение ламинарных потоков жидкости, обрывающихся при перетоке струи с одного элемента насадки на другой. Поэтому применение мелкой насадки, казалось бы, должно всегда приводить к интенсификации абсорбера. Кроме того, высота насадки, эквивалентная теоретической тарелке, уменьшается с уменьшением размеров насадки, что позволяет снизить высоту башни при выборе мелкой насадки вместо крупной и экономить энергию при подаче жидкости на башню меньшей высоты. [c.112]

Наиболее распространенной активной турбиной является ковшовая (рис. 3.10). Ее лопасти напоминают ковши, разделенные перегородкой с острой кромкой (ножом) на две части. Нож, плавно разрезая струю, исключает потери энергии на удар (обеспечивает безударный вход потока), чем повышает КПД турбины. Коэффициент быстроходности ковшовой турбины изменяется от 2 до 40 за счет изменения диаметра рабочего колеса. Если к одному рабочему колесу подвести несколько сопл, то быстроходность турбины возрастет в корень квадратный из числа сопл. Как самые тихоходные, эти турбины используют при высоких напорах Н = 50...2 000 м. [c.66]

Для расчета описанных в предыдущих главах типов струйных аппаратов весьма плодотворным оказывалось применение уравнения импульсов. Это уравнение учитывает основной вид необратимых потерь энергии, имеющих место в струйных аппаратах, — так называемые потерн на удар . Последние определяются главным образом отношением масс и скоростей инжектируемой и рабочей сред. При работе водовоздушного эжектора масса инжектируемого воздуха оказывается в тысячи раз меньше массы рабочей воды и не может поэтому в какой-либо степени изменить скорость струи рабочей воды. Применение в данном случае уравнения импульсов для взаимодействующих потоков, как это было сделано при выводе расчетных уравнений для однофазных аппаратов, приводит к значениям достижимого коэффициента инжекции, в несколько раз превышающим опытные. Поэтому предложенные до настоящего времени различными авторами методы расчета водовоздушных эжекторов представляют собой по существу эмпирические формулы, позволяющие получить результаты, более или менее приближающиеся к опытным данным. [c.218]

Условные обозначения т - время, х - горизонтальная ордината, ориентированная в направлении скорости ветра у, г - поперечная горизонтальная и вертикальные ординаты р - плотность, Р - давление, V - усредненная по сечению скорость транспортируемого газа в трубопроводе е, Л - удельные внутренняя энергия и энтальпия соответственно, с - внутренний диаметр трубы, а - коэффициент теплообмена с окружающей средой, - температура стенки трубы, с -массовая концентрация и,у, - компоненты вектора скорости результирующего потока в атмосфере, Я - энтальпия, К - коэффициенты турбулентного переноса, Е - кинетическая энергия турбулентности, Ь - масштаб энергии турбулентности, у " показатель адиабаты, г7 J - модуль скорости результирующего потока, Ъ - характерный масштаб струи, - высота оси струи, 2 - положение нижней границы струи, - давление в трубопроводе перед отверстием истечения, V, - скорость вовлечения, -дисперсия, д -гидродинамический параметр ( С/ / р, (7, ), С - массовый расход газа. Индексы а - атмосфера, в - струя, с - звуковое ядро, - параметры источника, г -сечение разрыва трубопровода, - граничный узел для внутренней задачи. [c.127]

На рис. 2 представлены результаты измерения коэффициентов теплообмена при различных расстояниях поверхности датчика от решетки. При скорости фильтрации, отнесенной к полному сечению аппарата, около 3 м/сек величина в установке с материалом при Н2= 0 мм примерно на 14— 15% выше значений а , измеренных на сухой решетке С увеличением скорости фильтрации, т. е. с увеличением скорости газа в отверстиях решетки, возрастает порозность в зо не, прилегающей к решетке, и, начиная с Шф 4,5 м/сек и вы ше, величина а = в обоих случаях становится одинаковой Это означает, что при г <ф>4,5 м/сек газораспределительная решетка турбулизует поток газа в такой степени, что величи па для сухой решетки достигает значений 300 вт/м град и выше. Несколько иная зависимость а = /(ау, ) наблюдается при расположении поверхности теплообмена выше над решеткой (рис. 2, б). При Яд = 80 мм характерна менее заметиая зависимость коэффициента для сухой решетки от скорости фильтрации, что объясняется гашением энергии струй газа ио мере удаления от решетки, выполняющей 1)оль турбули.члтора. [c.161]

Перепад давления в активных соплах является независимым параметром струйного комтрессора, он характеризует энергию, вносимую каждой единицей массы активного газа в камеру смещения. Чем выше перепад давления в активных соплах, тем большей энергией располагает поток перед а1ктнвными соплами, тем выше будет степень сжатия компрессара и тем меньше коэффициент эжекции. С увеличением ро усиливается воздействие струи активного газа на пассивный газ. [c.91]

Штампованная решетка с козырьками при достаточно большом коэффициенте сопротивления (в данном случае при / = 0,16 и Ср 100) резко улучшает распределение скоростей по высоте рабочей камеры. Вместе с тем наблюдается определенная неустойчипость потока. По случайным обстоятельствам, как показали, опыты, он перебрасывается сиерху вниз (рис. 9.9, а) и обратно (рнс. 9.9, б), аналогично тому, как это происходит на участке с внезапным расширением сечения. По тем или иным причинам вихревые образонаши в мертвых зонах канала подсасывают основную струю то в одну, то в другую сторону. С уменьшением относительной кинетической энергии струек, вытекающих из отверстий решетки (что достигается увеличением ее коэффициента живого сечения), весь поток становится более устойчивым. Этот результат был получен при установке другой штампованной решетки / с козырьками 2 при I = 0,19 (Ср 50 (табл. 9.7). В этом случае распределение скоростей более равномерное и поток более устойчив (рис. 9.9, в). Большая устойчивость потока достигается также и в случае установки на штампованной решетке с / =0,16 удлиненных направляющих пластин (а=0,13Вк. табл. 9.7). [c.239]

В данной статье выводятся расчетные формулы для определения характеристик нолуограннченной радиально-кольцевой струи, набегающей на рабочие элементы указанных выше типов аппаратов. Зная эти характеристики, можно рассчитать коэффициенты неравномерности потока (средпекнтегральное отклонение скорости по сечению, коэффициенты ко.тачества движения и кинетической энергии) перед рабочими элементами аппарата. В свою очередь это позволит определить нужное число решеток и требуемую величину их коэффициентов сопротивления при любом отношении площадей FJFf, и любых расстояниях Н /Оо и //о/Ок, а также оценить влияние полученной степени неравномерности на эффективность работы различных технологических аппаратов. [c.107]

Условия подготовки и формирования водяной струи высокого давления. Дисперсия механической энергии движущегося с большой скоростью потока внутри твердых границ осуществляется молекулярным переносом. Главная часть градиента скорости сосредоточена в пограничном слое. Источниками возмущений в пристеночной области пограничного слоя являются бугорки (выступы) шероховатости, которые усиливают завихренность поступающего потока. Состояние поверхности струеформирующих каналов существенным образом влияет на положение точки перехода ламинарного пограничного слоя в турбулентный, а следовательно, и на гидродинамические характеристики водяной струи [212, 22 З]. С увеличением средней скорости noToj a отношение толщины вязкого подслоя к величине абсолютной шероховатости, являющееся критериальным условием режима течения, снижается тем интенсивнее, чем хуже состояние поверхности. Так, в стволе гидравлического резака диаметром 0,05 м при средней скорости потока 25 м/с с увеличением абсолютной шероховатости с 0,1 до 100 мкм (т. е. в 1000 раз) толщина вязкого подслоя снижается только в 1,5 раза (с 12 до 8 кжм), коэффициент гидравлического трения увеличивается в 2 раза (с 0,011 до 0,023), линейная скорость на границе вязкого подслоя увеличивается в 1,5 раза (с 12 до [c.168]

Вариант 2. Энергия подсасываемого воздуха используется. При расчете горелок с пспольаованием эпергни потока нужно иметь в виду, что горелки такого типа требуют более тщательного выполнения. Это, в первую очередь, относится к сопловому аппарату и выходной части камеры всасывания. Кроме того, расчет по первому методу обеспечивает наличие некоторого скрытого резерва величины коэффициента инжекции вследствие того, что в действительных условиях, как это было указано в У1И-1, воздух к газовой струе поступает с некоторой конечной скоростью и соответствующей энергнеп, не учитываемой в расчете. Выбирая нанвыгоднейшую скорость воздушного потока и учитывая его энергию, мы лишаемся указанного скрытого резерва. Поэтому, в целях страховки от возможных неточностей в расчете и отклонений от наивыгоднейшего профиля смесителя, следует величину подсчитанных сопротивлений, преодолеваемых смесителем, увеличивать па 20-30%. [c.248]

Методы расчета гидроструйных насосов. Впервые теория гидроструйных насосов была предложена Г. Цейнером в 1863 г. [71]. Однако в связи со сложностью процессов, происходящих при смешении потоков, и взаимной передачей энергии от активного потока к пассивному до настоящего времени отсутствует общая аналитическая теория, позволяющая рассчитывать гидроструйные насосы, не обращаясь к использованию эмпирических величин. Отсутствие общей теории турбулентности, в частности, не позволяет определить длину, на которой осуществляется полное перемешивание потоков рабочей и эжектируемой жидкостей, а также значения коррективов кинетической энергии а (коэффициент Кориолиса) и количества движения д (коэффициент Буссинеска) для характерных сечений струйного насоса. Для расчета гидроструйных насосов к настоящему времени предложены методы, основанные на следующих теориях теории смешения двух потоков теории распространения струи в массе покоящейся или движущейся жидкости механике тел переменной массы. [c.29]

В кузнечно-прессовом производстве широкое распространение получили камерные нагревательные нечи с выдвижным подом. Применение в этих печах принудительной рециркуляции продуктов сгорания за счет энергии газовоздушных струй, вытекающих из горелок, способствует получению вращающихся потоков газов с равномерной температурой вокруг нагреваемых слитков или изделий. При этом повышается общий коэффициент теплопередачи за счет роста конвективного теплообмена. [c.298]

Рассмотрим влияние подачи кислорода в факел на изменение углового коэффициента факела на ванну. Применение кислорода для обогащения дутья в большинстве случаев производится таким образом, что струи кислорода входят в рабочее пространство с кинетической энергией, значительно превышающей таковую для воздушного и газового потоков. В результате этого струи кислорода деформируют потоки газов и факел в рабочем пространстве. Так как струи кислорода обычно направляются под углом 5—10° к поверхности ванны, то высокотемпературное ядро факела приближается к ванне и факел покрывает почти всю ее поверхность. В результате этого >тловой коэффициент факела на ванну должен возрасти. В первом приближении это можно иллюстрировать схемами и данными графика рис. 21, где, по данным Н. А. Захарико-ва [60], представлено изменение угловых коэффициентов факела на ванну при изменении формы и толщины факела. Как видно, изменение конфигурации поперечного сеченйя факела от круга к полукругу и далее к прямоугольнику приводит к увеличению углового коэффициента факела на ванну и тем больше, чем полнее факел закрывает ванну. [c.67]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология