Теоретические основы течения жидкости

из "Основы техники распыливания жидкостей "

Поступая на рабочий элемент, жидкость проходит три основные стадии течение по рабочему элементу, образование кап ель за кромкой рабочего элемента и движение в виде капель в газовом потоке/Последняя стадия — это уже сформировавшийся газожидкостной факел, о чем говорилось во 2-й главе, а несколько частных случаев подробно рассмотрены в работах [101, 102, 127, 129]. Поэтому здесь остановимся главным образом на первой стадии — течении по рабочему элементу, а также приведем зависимости для определения размеров капель. [c.137]
Авторы [65] получили кривую изменения радиального ускорения жидкости в процессе ее перемещения по диску (рис. 6.1, в). Видно, что в начале движения ускорение отрицательное (что объясняется торможением жидкости при входе ее на диск), затем оно быстро возрастает и, пройдя через максимум, падает, приближаясь к нулю. [c.138]
При решении практических задач возникает необходимость определения толщины жидкостной пленки, движущейся по диску и ее скорости, которые при заданных параметрах (диаметр диска, расход жидкости, частота вращения) определяют размер образующихся капель и характер их движения. [c.138]
В общем случае движение жидкостной пленки по поверхности вращающегося диска описывается системой уравнений Навье — Стокса, неразрывности потока и постоянства расхода. [c.138]
Будем считать, что радиус диска R много больше радиуса Ro набегающей на диск струи, т. е. R R0. [c.139]
Величины oi, аз, Рь 02 и, з и их отношения определяются из равенства показателей степени общего множителя а при каждом члене, входящем в уравнения (6.7) — (6.9). [c.140]
Соотношения (6.14) — (6.16) обращаются в тождества при любых значениях т. Следовательно, уравнения (6.7) — (6.9) не накладывают на величину m никаких ограничений. [c.141]
Возможность решения поставленной задачи в виде соотношений (6.22), где q, qz и q являются функциями только одной переменной z, означает, что систему дифференциальных уравнений в частных производных (6.7) — (6.9) с интегральным условием (6.10) и граничными условиями (6.11) можно свести к системе обыкновенных дифференциальных уравнений с соответствующими интегральным и граничными условиями для отыскания неизвестных функций q, q% и 7з- Для рассматриваемой задачи это означает, что она имеет автомодельное решение. [c.141]
Задача (6.27) — (6.30) не решается аналитически. ввиду нелинейности системы дифференциальных уравнений (6.27) и (6.28). Очевидно, она может быть решена с помощью ЭВМ. Аналогичную задачу, но с другими граничными условиями (6.29) и без условия (6.30), решал приближенным методом Т, Карман и впоследствии численным интегрированием В. Кок-рэн [106]. [c.142]
полученное решение хорошо согласуется с результатами известных экспериментальных и теоретических работ. Вместе с тем своей простотой оно выгодно отличается от приведенных в работе [20, 122] и позволяет определять необходимые параметры и выбирать оптимальные режимы при инженерных расчетах. [c.144]
Справедливость соотношения (6.42) проверена различным исследователями [12, 60,62,209] в диапазоне изменения угловой скорости вращения диска от 30 до 1000 с-1, радиуса диска от 10 до 110 мм, плотности жидкости от 900 до 1360 кг/м3 поверхностного натяжения жидкости от 0,031 до 0,456 Н/м w диаметра основных капелек от 0,03 до 4 мм. В этом диапазоне изменения параметров значение с варьировалось от 1,9 до 4,6.-Установлено, что с мало зависит от профиля кромки диска. [c.145]
Авторы 61] предполагают, что обдувающий воздух вызывает вторичное дробление первоначально образовавшихся основных капелек. Этот процесс начинался при We 2 и в основном завершался при We 8. Такая неоднозначная зависимость вторичного распада капелек от числа We, по мнению авторов. [61], может быть объяснена тем, что критерий Вебера является не единственным, определяющим распад капель в газовом потоке, что согласуется с рассуждениями, приведенными в первой -главе. [c.146]

Вернуться к основной статье