Температуры торможения

Рис. 1.13. Схема распределения скорости и температуры торможения в ламинарном пограничном слое для набегающего на пластину потока

Под температурой торможения понимается температура, которая установилась бы в потоке, если бы скорость его была снижена до нуля при отсутствии теплообмена с окружающей средой. Эта температура определяется формулой [c.12]

При решении прямой задачи, например расчета характеристик ступени, когда известны массовая производительность О, давление р и температура торможения Т , расчет проводится в той же последовательности по уравнениям (3.6)—(3.8). [c.85]

Термодинамические расчеты для идеального газа с ky < могут выполняться и с помощью газодинамических функций. При этом функция т (X) будет больше единицы, так как в таком газе статическая условная температура в потоке больше условной температуры торможения. [c.123]

То = Т + —— температура торможения — температура, которую пока-2Ср [c.13]

Рис. 1.27. Зависимость температуры торможения от расстояния вдоль вихревой трубы для двух радиусов при различных относительных расходах охлажденного потока I, II,

Турбулентный теплоперенос энергии в потоке вязкого сжимаемого газа будет иметь место всегда, пока сохраняется градиент статического давления и отличное от адиабатного закона распределение термодинамической температуры. Доказательством несомненности возникновения вихревого эффекта за счет взаимодействия двух противоположных движущихся осевых потоков считается образование нагретого и охлажденного потоков в вихревой трубе при раскручивании периферийным потоком дополнительно вводимого в центр трубы потока со стороны вывода нагретого потока [17, 18]. Однако данный эксперимент, являясь сам по себе доказательством возникновения энергообмена между самостоятельными потоками, еще не подтверждает возникающее температурное разделение при образовании вторичного потока из исходного внешнего. В данной теории явно не учитывается такой важный фактор, как формирование термодинамических параметров исходного потока в каналах сопловых вводов. Как отмечается в работе [10], величина термодинамической температуры поступающего из сопловых вводов в вихревую трубу газа является наиболее важной, так как при прочих равных условиях именно она определяет в конечном счете среднюю термодинамическую температуру в сечении С, а следовательно, и температурный эффект вихревой трубы А1х . Под сечением С имеется в виду сечение соплового ввода Д1х = 1] - 1, где 1 — температура торможения исходного газа, [c.28]

Вводят еще понятие критической скорости звука а р. Разница между йкр и а заключается в том, что а — скорость звука при действительной температуре в данной точке, а р — скорость потока, равная скорости звука при температуре, которая установилась бы после того, как газ в процессе адиабатического расширения из состояния покоя получил бы скорость, равную скорости звука. Эта температура меньше температуры торможения [c.13]

Во входном и выходном сечениях ступени измеряют статическое и полное давление статическое — в четырех точках по окружности, полное — осредняющими гребенками. Оба измерения дублируются. Там же измеряют температуру торможения в двух точках на разной глубине по сечению. Измеренное дав- [c.131]

Температура торможения газа при входе в модель в летнее время обычно на 5—10 К выше температуры охлаждающей воды. Опыт работы показал, что наилучшие результаты по стабильности измеряемых перепадов температур, а значит, и КПД ступеней дают исследования, проводившиеся при температурах на всасывании от +20 до 4-25 °С. Поэтому в зимнее время разность температур газа и воды увеличивают до значения 20 К. [c.133]

Исследования проводят при фиксированных значениях условных чисел Маха М , для поддержания которых следует при изменении температуры торможения на всасывании соответственно изменять частоту вращения ротора компрессора. Поэтому при проведении испытаний необходимы таблицы, указывающие частоты вращения в заданном интервале изменения температур. В остальном методика эксперимента не отличается от общепринятой при исследованиях центробежных компрессорных машин [10. [c.134]

При наличии потерь температура торможения Тд, как и при отсутствии потерь, не изменяется по потоку, а полное давление Р п плотность заторможенного потока Ро изменяются. [c.14]

Термо-газодинамические параметры вихревой трубы Т, То, I и 1о — термодинамическая температура и температура торможения соответственно в градусах Кельвина и Цельсия [c.13]

Из приведенного графика (рис. 1.17) видно, что максимальное температурное разделение (Ato = 6,5°С) в трубке Г-Ш получается тогда, когда 20% нагретого газа выводится из трубки через вентиль (3) в ее торце. Использование трубки для охлаждения в таком виде малоэффективно, что обусловлено, главным образом, трудностями в выделении охлажденного потока из общей массы газа, прошедшего через сопловой ввод. Для случая нагрева в тонкостенной плохо проводящей тепло трубке с //d = 34 температура газа в полости трубки может на сотни градусов превышать температуру торможения возбуждающего потока. В работе [21] отмечается, что при степени расширения л = 5 и температуре перед сопловым вводом 20°С в конце трубки воздух нагревался до 500°С, а при наличии пыли, взвешенной в воздухе, отмечали температуры до 1000°С. Основной эффект нагрева в данном устройстве осуществляется за счет ударно-волно-вых процессов. При обтекании газовым потоком цилиндра более резкое снижение температуры обусловлено, кроме сказанного, значительными перепадами давления, затрачиваемого на сужение и расширение потока, созданием неустойчивого течения за цилиндром. Возникающие при этом пульсация, циркуляционные вихри, находящиеся в состоянии тепло- и массообмена с основным потоком, обусловливают большее понижение температуры по сравнению с обтеканием пластины. Необходимо отметить, что излучение звуковых колебаний в окружающую среду имеет место и в вихревой трубе. Кроме того, экспериментально доказано, что в вихревой трубе течение неустойчиво и возникают регулярные колебания давления. Нами было показано, что низкочастотные колебания являются следствием процеСсионного движения вынужденного вихря вокруг геометрической оси камеры закручивания. [c.32]

В случае обтекания пластины более низкая температура торможения Тд получается непосредственно у пластины, а большая — в свободном потоке То по сравнению с температурой торможения набегающего потока газа. Если в первом случае в энергообмене между слоями газа основную роль играет трение, то во-втором, по-видимому, сужение газа (канала) между цилиндром и стенкой, его разгон как в плоском сопле и последующее расширение с понижением температуры газа и другие факторы. [c.30]

Анализ уравнения (1.9) подтверждает, что при Рг 1 в пограничном слое температура торможения Tg, т. е. полная энергия, меняется по сечению поскольку число Рг = характеризует соотношение между теплом, выделившимся [c.35]

Рис. 1.21. Распределение параметров потока по радиусу вихревой трубы динамической скорости — W (1) динамического давления — р (2) температуры торможения — to(3) гидростатического давления — Рс(4) термодинамической температуры — t (5) в различных ее сечениях (I-VI) ц = 0,5

Анализ распределения температуры торможения по радиусу позволяет допустить, что оно становится постоянным на больших радиусах, начиная со второго до третьего сечения (рис. 1.21). Причем, выравнивание температуры торможения [c.42]

Рис. 1.28. Зависимость температуры торможения от расстояния вдоль вихревой трубы до диафрагмы для двух радиусов [13] О, 1, 11, 111 — сечения замеров 1 — соответствует радиусу г = 0,17 5 — соответствует радиусу г = 0,84. Стрелки указывают направление потоков

Рассматривая вопрос о природе эффекта температурного разделения, Т.е. Алексеев выделяет влияние центробежной силы. Под действием этих сил периферийные слои газа сжимаются и нагреваются, осевые слои расширяются и охлаждаются. Центробежные силы определяют градиент статических температур в радиальном направлении. Считают, что в вихревой трубе существует только вынужденный вихрь, приводя в подтверждение результаты исследований [ 14]. Рост температуры торможения при квазитвердом вращении идет от оси к периферии. Внутренние силы трения отсутствуют, силы трения периферийного потока незначительны. Происходит рост температуры торможения от оси к периферии, за счет увеличения в этом направлении сил инерции и роста окружных скоростей, распределенных по радиусу вихря согласно линейному закону. Процесс температурного разделения газа происходит в результате [c.21]

Если по воображаемой средней винтовой линии струй происходит нарастание температуры торможения, то по краям она ниже, а на границе струй, видимо, значительно ниже, особенно при совпадении с районом стыкования циркуляционных зон. [c.49]

Теплопередача между газом и стенкой зависит от разности температур торможения Тп (а не потока) и стенки Гст [c.327]

Если принять, что термодинамические температуры (Т ) обратного и периферийного потоков в сопловом сечении равны, тогда температуру торможения можно определить выражением [1, 14] [c.20]

Т — температура торможения перед сопловым вводом 5 — поправка к температуре за счет дроссель-эффекта. [c.22]

Это говорит об изменении термодинамической температуры и температуры торможения по сечению основной струи [c.44]

Изменение температуры торможения газа основного расширяющегося потока при его формировании в струйную структуру определяется как сумма слагаемых от изменения температур торможения за счет [c.45]

В зависимости от объема измерений во входном сечении ступени (точка н на рис. 4.25) будут отличаться и методы определения основных термогазодинамических параметров. Все расчеты ведутся по одномерной теории в предположении, что измеренные параметры постоянны по сечению. Случаи отступления от этого положения будут оговариваться особо. В связи с тем, что система измерений должна быть, по возможности, наиболее простой, рассмотрим случай, когда в сечении площадью измеряются статическое давление р., и температура торможения Т1. Массовая производительность компрессора О измеряется с помощью специальных устройств вне компрессора. Следовательно, из опытных данных непосредственно нельзя определить ни точку н (рпс. 3.1), определяющую состояние изоэнтроппо-заторможенного потока, так как неизвестно давление торможения / ,, ни точку н, определяющую статическое состояние газа, так как неизвестна статическая температура Т . В тех случаях, когда влияние сжимаемости невелико, можно положить Т = Тп и затем, определив плотность по уравнению состояния р = / (р , Т ), сразу искать скорость потока. Однако, если это может вызвать значительные погрешности, необходимо решать систему уравнении термогазодинамики совместно с уравнением состояния сжимаемого газа. [c.84]

TooD, Too и Uoo — соответственно температура торможения, термодинамическая температура и скорость невозмущенного потока [c.35]

Рис. 1.20. Распределение параметров потока по радиусу вихревой трубы динамической скорости — (1) динамического давления — р (2) температуры торможения — (3) гидростатического давления — Рс(4) термодинамической температуры — I (5) в раз-личнЬ1х ее сечениях (I-V1) ц = 0

С увеличением радиуса наблюдается рост отклонения термодинамической температуры I и температуры торможения во всех слоях сечения трубы, что не согласуется с положением авторов А. В. Мартынова, Г. Шепера и др. [10, 13], по которому термодинамическая температура осевого обратного потока считается повышенной по сравнению с температурой периферийного потока. В периферийной зоне прослеживается обратная выпуклость кривой I, вершина которой от сечения к сечению при удалении от сечения соплового ввода смещается в сторону оси трубы. Этим подтверждается описанная выше картина течения в винтовом канале, поскольку струя и после истечения в трубу сохраняет пониженные термодинамические температуры в средних слоях струи по сравнению с температурами в соседних слоях. Интересно отметить, что описанная картина (наличие средних слоев струи у стенки трубы с пониженной температурой I) имеет место и в опытах Г. Шепера [13], результаты которых приведены на рис. 1.23. На кривых видно, что обратная вершина смещается в сторону оси трубы по мере удаления от соплового сечения. На наш взгляд, именно эти слои в основном формируют охлажденный поток, осуществляя реверс осевой скорости на малых радиусах и образуя зону, напоминающую по форме параболическое тело вращения. Эта зона охватит и нижние слои струй, которые создают циркуляционную зону вторичных течений за срезом ВЗУ. Верхние слои струй участвуют в создании [c.40]

На рис. 1.29 были приведены графики зависимостей At,, = /(ц) и At r = /(ц) для теплоизолированной и охлаждаемой вихревой трубы диаметром Дт = 20 мм и с углом закрутки в ВЗУ 60° при давлениях 0,5 1,1 2,3 и 3,5 МПа, на которых показано значительное влияние охлаждения по нагреваемому потоку (At r) во всем диапазоне изменения ц и по охлажденному потоку (Atox) — от ц 0,65. Так, при ц 0,7 разница между температурами торможения охлаждаемого и неохлаждаемого нагретого потоков доходила до 70°С, а в охлажденном потоке разница при ц = 1 достигала величины порядка 30°С. [c.62]

Следовательно, в соответетьпн с (10-17) удельная энергия изоэнтропического процесса может быть выра-/К ена через температуры торможения [c.291]

Из общих положений аэродинамики А.А. Вулис показал возникновение в любом вращающемся потоке градиента температуры торможения, зависящего от распределения скоростей. Место приложения крутящего момента определяет характер распределения скоростей. Внутри вращающейся трубы газ образует квазитвер- [c.19]

Для определения изменения температуры торможения по сечению основной расширяюшейся струи газа представим ее состоящей из элементарных струек. Используя первое начало термодинамики для элементарной струи в адиабатически гибкой оболоч- [c.44]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология