На главную
ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ!!!
Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и старых методичек 1978, 1982 и 1983гг.. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников или решение задач из задачников Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна или любых других решений по физике или гидравлике, воспользуйтесь сайтом fiziks.ru

Статья по теме: Конденсационная нестационарность

Область знаний: теплообменники, печи, теплоперенос, паровые котлы, нагревание, горение, топлива, теплообмен

Скачать полный текст

В суживающемся сопле № 3 с косым срезом (см. табл. 6.1) при еа<е# конденсационная нестационарность не обнаружена. Этот результат подтверждает данные, приведенные в § 3.2 для решеток с суживающимися каналами. Вне зависимости от еа конденсационные скачки стационарно располагаются в волнах разрежения ABC. ' Вместе с тем форма конденсационного скачка и его-положение относительно выходного сечения зависят от еа- Значения Еа периодически меняются в результате пульсации в отрывных зонах S\ и S2 (рис. 6.16, а). Вблизи стенки косого1 среза конденсационный скачок сохраняет неизменную форму, а его элемент,, примыкающий к свободной границе, пульсирует и периодически исчезает. Эти результаты выявляют другой тип конденсационной нестационарности при околозвуковых скоростях, обусловленный пульсациями параметров на свободных границах.[142, С.216]

При состоянии насыщения на входе в расширяющейся части каналов возникает конденсационная нестационарность. Установлено, что перемещение конденсационных скачков происходит только в пределах межлопаточных каналов, т. е. до косого среза (рис. 6.17,6, в); в косой срез, как и в случае одиночного сопла, конденсационные скачки не проникают. В исследованной решетке при Ея^0,54 система колеблющихся адиабатных скачков перемещается внутрь расширяющейся части каналов и подавляет конденсационную нестационарность (рис. 6.17,г). При еа~0,7 колебания скачков отмечены в горловом сечении. Дальнейшее увеличение еа (eaS*0,7) приводит к исчезновению скачков, т. е. к полностью дозвуковому течению в каналах решетки.[142, С.218]

В соплах Лаваля с косым срезом при малых скоростях расширения в сверхзвуковой части также возникает конденсационная нестационарность. Однако количественные характеристики нестационарного процесса имеют существенные особенности. Так, приведенные на рис. 6.13 зависимости амплитуд пульсаций Дрс/(>еа) резко отличаются от кривых на рис. 6.8, полученных_для сопла с прямым срезом. На режимах еа^0,48 амплитуды Д/7С/ фиксируемые датчиком 2, качественно меняются в зависимости от е0 так же, как и для сопла 1 (см. табл. 6.1). Максимальные значения Дрст' отвечают_режиму еа = 0,48. В области / (еа^0,5) резонансное возрастание ДрСт' в косом срезе (датчик 4) отвечает интервалу eG = 0,344-0,47; в этой области режимов частота перемещений конденсационного скачка кратна частоте пульсаций в зонах отрыва S\ и S2 и, следовательно, частоте перемещений скачка в косом срезе[142, С.213]

Как и в одиночных соплах, диапазон исследованных режимов ?ц~ 0,3-^-0,78 следует разделить на две области: область /, в кото-,рой проявляется конденсационная нестационарность в расширяющейся части каналов решетки, и область //, характерную тем, что в ней проявляются повышенные пульсации, возникающие за выходными кромками и в косом срезе. Режим еа = ек=0,54 (внутренний адиабатный скачок расположен в сечении FI) является границей, разделяющей области / н II, и характерен минимальными значениями Д/?Ст', что объясняется вырождением конденсационной нестационарности. Максимальные значения A/>c/ по показаниям датчиков / — 3 достигается при sa~0,5; датчики 2 и 3 показывают всплески амплитуд также и при еа = 0,4.[142, С.219]

Проведенные исследования сверхзвуковой решетки подтвердили результаты, полученные для одиночных сопл и придали им необходимую общность. Подтверждено, что конденсационная нестационарность не распространяется в косой срез сопла. Обнаружены параметрические резонансы различной физической природы, возникающие на расчетных режимах под воздействием внешних источников возмущений.[142, С.219]

Важным результатом опытов является тот факт, что при га^ 5*0,34 датчик 2 показывает вблизи критического сечения пульсации, вызванные миграцией конденсационного скачка, а датчик 4 подтверждает отсутствие соответствующих пульсаций в косом срезе. Следовательно, конденсационная нестационарность за пределы сечения Л (т. е. в косой срез) не распространяется. Резонанс в области //, возникающий при совпадении (или кратности) частот пульсаций в отрывных зонах Si и S2 и перемещений скачков уплотнения в расширяющейся части, оказывается наиболее значительным, причем все датчики отмечают повышение давлений. Значительно уменьшилось отношение давлений, отвечающее резонансу в области // (еа = 0,5ч-0,62).[142, С.214]

Коэффициенты потерь кинетической энергии для трех сопл Лаваля представлены на рис. 6.19. В сопле! / ' с малой скоростью расширения р в диапазоне режимов 0,9<й«о<1,1 обнаружена миграция конденсационных скачков и соответственно более высокие значения ?. Сопло // выполнено с небольшим раскрытием начального сверхзвукового участка, в котором также реализуется конденсационная нестационарность. В сопле /// скачок конденсации квазистационарен. Минимальные значения ?с в указанном диапазоне hs0 получены для сопла ///. Следовательно, опыты подтверждают увеличение ?с на режимах конденсационной нестационарности при наличии источника внешних возмущений.[142, С.223]

Изложенные соображения позволяют предположить, что возникновение жидкой фазы порождает некоторый особый механизм -«конденсационной» турбулентности. Термин «конденсационная турбулентность» является условным и призван подчеркнуть особый физический механизм рассматриваемого явления возрастания амплитуд пульсаций в конденсационном процессе. При этом необходимо иметь в виду, что здесь не рассматривается периодическая конденсационная нестационарность, возникающая в соплах Лаваля при небольших сверхзвуковых скоростях и обусловленная перемещениями скачков конденсации ',[67, 124]. Следует отметить, что зона максимума гидродинамической турбулентности не может совпадать с зоной зарождения конденсационной турбулентности, расположенной в более холодных участках пограничного слоя, смещенных в направлении его внешней границы. Малая вероятность появления жидкой фазы в зоне максимальных турбулентных пульсаций скоростей в пограничном слое объясняется тем, что эта зона расположена вблизи стенки, где температура паровой фазы близка к температуре торможения. Не подлежит сомнению существование тесной связи и взаимодействия конденсационной и гидродинамической турбулентности (см. § 6.1).[142, С.82]

Расчетно-теоретические и экспериментальные исследования показывают, что причинами дополнительных потерь кинетической энергии в реальных проточных частях на влажном паре являются: 1) неравновесность процесса расширения в решетках ступени; 2) появление скачков конденсации при сверхзвуковых скоростях; 3) скольжение, коагуляция и дробление капель в сопловой решетке, зазоре и рабочей решетке; 4) увеличение трения в пространственных пограничных слоях на поверхности лопаток, особенно значительное при наличии пленок; 5) торможение капельным потоком рабочей решетки; 6) специфическая конденсационная нестационарность и генерируемая в процессе конденсации турбулентность; 7) увеличение утечек через надбандажные, диафраг-менные и концевые уплотнения; 8) нарушение расчетного (оптимального) обтекания профилей решеток; отклонение параметров в зазорах от расчетных значений; 9) увеличение выходных потерь; 10) эрозионные повреждения сопловых и рабочих лопаток.[142, С.153]

Конденсационная ! нестационарность рассматриваемого типа может возникнуть только в межлопаточных каналах с малыми углами раскрытия сверхзвуковых участков (см. гл. 6). В сопловых решетках с суживающимися межлопаточными каналами такая нестационарность при MI < 1,1 возможна под воздействием внешнего источника возмущений — рабочей решетки.[142, С.192]

16. Конденсационная нестационарность в проточных частях влажнопаровых турбин/Л. Г. Бенсман, Г. Н. Дикарева, Ю. Я. Качуринер, Р. М. Яблоник//Тр. ЦКТИ. 1982. Вып. 196. С. 102—113.[142, С.316]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь

Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Тарга, Кепе, Диевского, Мещерского и любого другого на заказ. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
Вы так же можете заказать решение задач и по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, метрология, ДМ, ТММ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Перейти к перечню использованной литературы

На главную