Исследования тепловых процессов с применением моделирования. Черный А.А. - 28 стр.

UptoLike

Составители: 

28
длин зон воспламенения и факелов по сравнению с величинами этих пара-
метров при круглом и прямолинейном щелевом каналах.
Для закрытых факелов, образующихся за выходными сечениями изо-
гнутых щелевых каналов, величины
l
Ш
l
Ш
ф
о
в
о
, были близки соответственно к
величинам k
ф
, k
в
, полученным в случае круглых выходных сечений горелоч-
ных сопел, на прочих одинаковых условиях. Установлено, что изгиб щелево-
го канала сопла приводит к качественному скачку в связи с изменением газо-
динамического процесса в факеле, а, следовательно, меняются и количест-
венные показатели процессы факельного горения. Так, если при прямоли-
нейном щелевом канале
величина l
ва
зависела от Д
оа
так, как l
в
зависит от d
о
, а
от Ш
оа
такой зависимости не наблюдалось, то при изгибе щелевого канала
сопла существенное влияние на l
в
, а также на l
ф
стала оказывать ширина ще-
левого канала в выходном сечении. Но так как при f
пос
=const Д
о
>
Ш
о
< d
о
, то при изогнутых щелевых каналах сопел показатели длины факела
меньше, чем при соплах с каналами прямолинейного щелевого и круглого
типа.
Поскольку для сопел с изогнутыми щелевыми каналами
Ш
f
П
R
ов
пос
ов
гв
=⋅ =⋅22,
Ш
f
П
R
ог
пос
ог
гг
=⋅ =⋅213 213,,,
Ш
f
П
R
од
пос
од
гд
=⋅ =⋅209 209,,, Ш
f
П
R
ое
пос
ое
ге
=⋅=⋅207 207,,,
Ш
f
П
R
ож
пос
ож
гж
=⋅ =⋅205 205,,, Ш
f
П
R
оз
пос
оз
оз
=⋅=⋅203 203,,,
и
Ш
R
k
о
г
с
=
находится в узких пределах от 2 до 2,13, то в выражениях
l
в
= k
с
k
ф
R
г
,
(2.29)
l
ф
= k
с
k
в
R
г
(2.30) величину k
с
можно принять по максимальному значению k
с
= 2,13. Но
в формулах (2.29), (2,30) коэффициент k
с
, зависимый от формы выходного
сечения сопла, его геометрических параметров, может быть больше меньше
2, если выходные сечения сопел будут отличаться от принятых в методике.
Максимальное значение k
c
= 4 получается при круглом по форме выходном
сечении горелочного сопла. Следовательно, для каждого типа сопла щелево-
го изогнутого величины R
г
и Ш
о
прямо пропорционально влияют на l
в
и l
ф
.
При f
пос
= const и изгибе щелевых каналов увеличение периметра по кромкам
сопел у выходных сечений П
о
способствует сокращению длины зоны вос-
пламенения l
в
длины факела l
ф
. Это связано с тем, что поверхность горения
образуется по периметру отверстий сопла за выходным сечением, причем
длина образующихся линий, расположенных под углом раскрытия факела ϕ
н
= 23
о
, уменьшается с увеличением П
о
, но прочих одинаковых условиях.
длин зон воспламенения и факелов по сравнению с величинами этих пара-
метров при круглом и прямолинейном щелевом каналах.
       Для закрытых факелов, образующихся за выходными сечениями изо-
                                            lф       lв
гнутых щелевых каналов, величины                 ,      были близки соответственно к
                                           Шо        Шо
величинам kф, kв, полученным в случае круглых выходных сечений горелоч-
ных сопел, на прочих одинаковых условиях. Установлено, что изгиб щелево-
го канала сопла приводит к качественному скачку в связи с изменением газо-
динамического процесса в факеле, а, следовательно, меняются и количест-
венные показатели процессы факельного горения. Так, если при прямоли-
нейном щелевом канале величина lва зависела от Доа так, как lв зависит от dо, а
от Шоа такой зависимости не наблюдалось, то при изгибе щелевого канала
сопла существенное влияние на lв, а также на lф стала оказывать ширина ще-
левого канала в выходном сечении. Но так как при fпос=const               До >
Шо < dо , то при изогнутых щелевых каналах сопел показатели длины факела
меньше, чем при соплах с каналами прямолинейного щелевого и круглого
типа.
       Поскольку для сопел с изогнутыми щелевыми каналами
                     fп о с                                     f
         Ш ов = 2⋅          = 2 ⋅ R г в,        Ш о г = 213
                                                          , ⋅ п о с = 213
                                                                        , ⋅ R г г,
                    П ов                                       П ог
                         f                                    f
         Ш о д = 2,09 ⋅ п о с = 2,09 ⋅ R г д,  Ш о е = 2,07 ⋅ п о с = 2,07 ⋅ R г е,
                        П од                                 П ое
                            f                                 f
         Ш о ж = 2,05 ⋅ п о с = 2,05 ⋅ R г ж,  Ш о з = 2,03 ⋅ п о с = 2,03 ⋅ R о з,
                          П ож                               П оз
           Шо
         и        = k с находится в узких пределах от 2 до 2,13, то в выражениях
            Rг
                                lв = kс ⋅ kф ⋅ Rг,
(2.29)
                             lф     =       kс     ⋅     kв      ⋅     Rг
(2.30) величину kс можно принять по максимальному значению kс = 2,13. Но
в формулах (2.29), (2,30) коэффициент kс, зависимый от формы выходного
сечения сопла, его геометрических параметров, может быть больше меньше
2, если выходные сечения сопел будут отличаться от принятых в методике.
Максимальное значение kc = 4 получается при круглом по форме выходном
сечении горелочного сопла. Следовательно, для каждого типа сопла щелево-
го изогнутого величины Rг и Шо прямо пропорционально влияют на lв и lф.
При fпос = const и изгибе щелевых каналов увеличение периметра по кромкам
сопел у выходных сечений По способствует сокращению длины зоны вос-
пламенения lв длины факела lф. Это связано с тем, что поверхность горения
образуется по периметру отверстий сопла за выходным сечением, причем
длина образующихся линий, расположенных под углом раскрытия факела ϕн
= 23о, уменьшается с увеличением По, но прочих одинаковых условиях.


                                           28