ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
При β
кр
< β < 1 скорость газа и расход растут с уменьшением β. Если
уменьшить β в диапазоне от β
кр
до 0, то расход не изменяется, оставаясь
максимальным, а скорость также не изменяется, оставаясь равной W
кр
–
критической
скорости. Итак, при 0 < β ≤ β
кр
в сужающемся сопле
устанавливается критический режим истечения:
М = М
маx
, W
2
= W
2 кр
, p
2
= p
кр
= p
1
β
кр
.
Можно доказать [3, 4], что критическая скорость равна местной
скорости звука
а =
кркр
хkp
=
kRT
.
Чтобы получить выражения для М
max
и W
2кр
надо подставить β = β
кр
,
(10.13), в формулы (10.11) и (10.12).
Получим
М
маx
=f
2
1
1
1-К
2
р
1К
2
1К
К
2
υ++
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
, (10.14)
W
2кр
=
1
1
р
1К
К
2
υ
+
=
1
RT
1K
K
2
+
. (10.15)
Как следует из вышеизложенного, в сужающемся сопле при режиме
0 < β
≤ β
кр
происходит неполное расширение рабочего тела (от р
1
до р
2
) и
скорость возрастает только до W
2кр
. Таким образом, потенциальная
энергия рабочего тела используется неполно. При решении задач на
истечение в связи с этим необходимо найти вначале β = р
2
/р
1
. Если сопло
сужающееся и β
≤ β
кр
, то расширение будет происходить до р
кр
, что
скажется на величине W
2
– см. рис. 10.4.
W
2
= W
2кр
= 44,72
кр
1
hh −
.
Полное использование возможностей рабочего тела, расширение от р
1
до р
2
при β < β
кр
, происходит в комбинированных соплах или соплах
Лаваля. Эти каналы имеют сужающуюся и расширяющуюся части. В таких
соплах можно получать сверхзвуковые скорости. Если в процессе,
изображенном на рис. 10.4, использовать сопло Лаваля, то скорость на
выходе из сопла будет W
2
= 44,72
21
hh − .
При прохождении газа или пара через сужение канала (диафрагма,
вентиль, клапан и т. п.) происходит снижение его давления без совершения
внешней работы. Этот необратимый процесс называется
дросселированием.
При отсутствии теплообмена в соответствии с уравнением (10.6)
будем иметь h
1
– h
2
=
2
1
(W
2
2
– W
1
2
), где индексы «1» и «2» соответствуют
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- …
- следующая ›
- последняя »
