Инжекторы (1046633), страница 5
Текст из файла (страница 5)
На рис, 5.7 приведены экспериментальные зависимости отноц!Сник давлений Р,.', !' Р.'.е нз режиме максимального п)зап!Водзвления от Р' е (соответственно от (7 =-1! К) для двух инжекторов, отличакнцихся только кануспостью КС. Величи!!у (7, обратную коффициенту эжекции, часто называют коэффициентам ипжекции, Видно, что в эксперименте давление смеси на выходе из инжектора прн некоторых значениях коэффициента зжекцни К в несколько рю превышаег полные давления жидкого н паровога компонентов на входе в него, При уменьшении расхода жидкости в СА (увеличении К) может наступить режим «запарнванияи инжектора, которому на характеристике (см.
рис. 5.7) соответствуетучастакрезкога падения отношения давлений Рг, ! Р,, е На режиме «запариванняи расхода жидкости оказь!вается недостаточно для полной конденсации пара. Распределение давления, замеренного нз стенке КС при разных коэффициентах эжекцнн в процессе снятия приведенной ца рис. 5.7, о характеристики инжектора, показала, что с увеличением А уровень дзвлсння В КС возрастает В силу уменьшения ст!."пени конденсации в ней пара(рис.
5.8). Определим расчетным путем влияние коэффициента эжекцни на характеристику инжектора заданной геометрии. Как н В экс- Глава 5. Парожилкостив!й и ааро!атожгкдкоет!!Не СА (иижектоон) р ~;,~г,,),, 0,8 , 0,8 5,0 )т М))а 0.4 З,в ! 2,5! (,О,.„) К' У;„)Г:в)0 Р.. ип КЕВ ваа 60О ХВВ),К ЯЮ Вав 000 ХВВ)жк (о) (0) Рие. 5Л. Расчетная !пунктирная линия) и зкеиернмеитальная (точки) каракте- ркетики оарововяиого инжектора (а = ! б, Ое = 0,0208; !',в= 0.62 Миа; Т, „= 573 К; Т,,".
я =- 235 К) ири )5, равном О, ! 225 (а! и 0 2025 (о) К 0,)860,!67 0,)5! О.!25~ Г' „. Мпа 0,64 0.55 0,02 !,32 ~ ч ,2! ол! .3..—...::.. Р, ип перименте, результаты которого я ~а я .1л.Ь инжектора„уменылая полное давление волы перед соплом (остальные параметры при этом ие меняем).
На рнс. 5.9 приведены расчетные зависимости максимальнОС „, иминнмальнО С„в, возможиых степеней конденсации пара в Ь,( От давления Р,, для двух иньхекторов, гео- 26 во тв =) „„метрические параметры которых даиы на рис. 5.7. Здесь же показаны расчетные кривые ~ш~~еии~ д~юеиий Р,:, )'Р полученные при максимальной (Р,:! ) Рв, е )с и минимальной (Р,.', Г Р..в ),.'" Степенных коилеисации пара в Кт.. Параллельио оси абсцисс отлекеиа также величина)) К, обратная коэффициенту эжекции и соответствуюп(ая указанному иа оси лавлени)о Р,. При расчете этих кривых задавали ряд значений Р в н для каждого из них, строя завнсимОсти1 аналоги ьиые приведеннйм 550 рис.
5З. находили С,,„„~, и соот- - ' Ввикнне «еометрнческик и режимных параметров на характеристики СЛ 293 (-' ! 0 р, к(Рк„ .С.; ' . С., Л .( ( (( х««се „ о,з «,о «,а Р, (, . Мпа кь * . (Па (г, . ~ч( кбв ПК, е.во 6 ат ПК (а) (6) рнс. 5.9, Результаты расчета характеристик пароводкного «гн«кектора (а = ) 6„ а -- (' 0200' '. = 0Х99' )«к=- 002 ЬЗПа,' тть = 59(З и' )кь = зяа К' У«, = 0 9Ы ек, = 0,93; и рс = 0,85; к '= Ц дм= 0,999; Г,а = 0,2) при р„рав««ом О,!229 (а) н О,'029 (о) ветсгвующие нм отношения Р,.'«/Рк,е Отметим, что при этом, а также во всех последующих рас стах в этом параграфе„потери импульса парового потока из-за несоосности его оси с осью КС принимали равными 5 е. На рис. 5.9 видно, что с увеличением коэффициента эжекции степень повышения давления жидкости в инжекторе Р,,',' Р; а возрастает, так как при фиксированном расходе пара увеличивается количество кинетической энергии, передаваемой от пара к единице расхода жидкости.
При этом степень повышения давления жидкости в инжекторе тем выше, чем больше степень конденсации пара в КС. Зто уже отмечалось прн описании рис, 5,6. Реально степень конденсации пара в КС инжектора может лежать в диапазоне от С „„до С „„в зависимости от ряда параметров, например длины КС, На рнс. 5.9 видно„что, чем больше ко'«ффнциент эжекции (меньше давление Р„е), тем уже диапазон М' =С „-С„«.. прн котором СА может работать в режиме инжектора, и тем сложнее его запустить. Наконец, при некотором коэффициенте эжекцни К з достигается равенство С „, = С, .
За««у(ст«зть СА в режиме инжектора при К >К, теоретически невозможно, так как значительная доля пара не конденсируется к выходному сечению КС в силу высокой температуры смеси в этом се'«енни, обусловленной большим расходом пара на единицу расхода жидкости. На практике срыв работы СА в режиме инжектора про««сходнт при К < К, (см. рис. 5.7), так как в силу ряда причин ('«апример, геомецзи««КС) не успевает сконденсироваться необ- ! лава 5. Парожнлкостные и парагатоиилкостные р Х 1ннжекторм) Рис. ч.!О. Расчетные !линии! и тксисриментальныс !точки! Зааисимостн Р,,=у ! !!К) перел скачком уплотнение !Зксисримент с рис.
5.3 ллк д =. ! )О мм! ходнмое количество пара и степень его конденсации в выходном сечении КС становится меныые С „„. Такой срыв режима работы Сд! называют режимом нзапарнвания ° инжектора. Для сопоставления результатов расчета с экспериментом иа рпс. 5.7 нанесены расчетные зависимости Р,.'., '' Р„,-„= !'1Р" „) для режима максимального противодавления, построенные при С' и С,,„а также отмечено начало режима нзапаривания», определенного по коэффициенту эжекции К,. Видно удовлетворительное со!ласОвание )эсзультатов расчета с )кспернментом, От!!Нчие экспо )эпмен!Тц!ьных з~ач~~~Й Р,.'. ! Р.'., От )тасчетных прн условии максимальной степени конденсации пара С' „указывает на возможность дальней!Ней оптим!папин геометрии КС. На рис. 5.4 приведено сопоставление экспериментальной дроссельной характеристики ннжектс!ра с расчетной, построенной с использованном всех принятых в 5.4 допущений, согласно которым С = С „и.
Видно, что расчетное значение давления на выходе из ннжекгора на режиме максимального противадавления несколько больше экспериментально!к!. 'Это можно объяснить тем !См, рис, 5.9„а), что в эксперименте степень конденсации пара в КС была меньше максимально возможной, На рнс. 5,10 представлены зависимости статического давления смеси перед скачком уплотнения Р;„=~ (1)К ), полученные в процессе расчета инжектора, параметры которого приведены иа рнс.
5.9, а. Здесь же нанесены экспериментальные значения статического давления во входном сечении !орловины КС, взятые для А =110 мм с рис. 5.8, Видно, что экспериментальные значения нахо. дятся между расчетными кривыми для максимальной и минимальной степеней конденсации пара в КС.
На рис. 5.11 представлены )",,. Ы)!а... — раСЧЕТНЫЕ ЗЯВИСИМОСТИ ПарОВО- ! ч —; С „! дяного инжектора, параметры о,$! которого даны на рис. 5,9, а. В к .С.„! 'Яа р .УЗ,, М. оса) р л'. гю с . ~ де и инжектор прн постоянном а пх! б т 6 9 ! х вход!Юм лавденин жидкости г'..; е. В результате изменяется не только расход пара в КС, но и расход жидкости в силу изменения давлсния пара на сре!е жнд Впиаиие геометрических и режимных парамстроа на характсрпстики С а 095 Рис. в.11. Результаты расиста харакии ристик пароволвного инжектора (а = 1б, -() = 0,1225; б — 0,0209; /' = 0,499; Р„'„= 1,31 МПа; Т',= 573 К: )ма 2"- К ФО "' 090 '~"хч " 0*93 КоетНОГО СОПЛа НнжеКтсра Поетоинной геометрии.
Анализируя эти кривые. оаа (,:„,-,; с пилим, чго„как и на рнс. 5.9, с увеличением коэффициента ' ',,;- .(/г,:Р'„,12 оаа( .; -- - (а эжекции (уменьшением 1/ К) (/;э/Р,ч)(,, - ' ' степень конденсации пара в КС .'(г",,'г,,)... '--:--- снижается и, наконец, при некотором значении К наступает ;в 25.2 8,27 4,ат, . 1/К режим изапарнваниш2 иижек- (К; гора. На этом же рисунке нанесены расчетные зависимости 'Ргв)с и(Р~ ~ 'Рта?~ 1акже (РС1 Рис )г мм Рассмотрим влияние начальной температуры жидкости Т;, на параметры инжекторов, 1еометрия которых дана на рис.
5,7. Представленные на рис. 5.12 расчетные зависимости пост))оспы аню1огично зависимОстям на рис. 5.9, однако при этом изменяли Т'„а, сохраняя постояннымн остальные входные параметры. Видно сильное влияние начальной температуры жидкости на параметры инжектора. С увеличением Т,, в уменьшается максимально возможная степень конденсации па- ра С', так как все меньшее его количество может сконденси- роваться в КС до скачка уплотнения, Наконец, с некоторой тем- пературы Т„.'„., >Т, СА перестает работать в режиме инжектора и наступает режим нзапаривания», аналогичный тому, котор~й Опи- сан выше и обусловлен увеличением коэффициента эжекции.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
