Экспериментальное исследование газодинамического смесителя закрытого типа

И. А. Лепешинский, В. А. Решетников, И. А. Заранкевич, Е. А. Истомин, И. В. Антоновский, А. А. Гузенко

Аннотация


В статье рассмотрен новый газодинамический смеситель – смеситель закрытого типа. Экспериментально исследованы структура двухфазного течения, сформированного этим смесителем, поля скоростей дисперсной фазы, размер и концентрация капель. Рассчитаны пульсационные характеристики дисперсной фазы. Смеситель обеспечивает работу системы, формирующей получение двухфазных высококонцентрированных газокапельных струй при различных расходах и давлениях рабочих тел. Установлено, что благодаря наличию воздуха в двухфазном рабочем теле жидкость разгоняется на начальном участке струи, а затем тормозится. Поток является полидисперсным: существуют участки очень малых частиц, которые оптика практически не разрешает, есть очень крупные капли. Измерение дисперсности разными методами показало близкие результаты. Экспериментально установлено, что максимальные пульсации имеются на выходе из сопла, а в двухфазной струе есть локальные минимумы.


Ключ. слова


Газодинамический смеситель; двухфазный поток; дисперсная фаза; поля скоростей; размеров и концентраций; PIV-метод; пульсационная скорость

Полный текст:

PDF

Список литературы

1. Зуев Ю.В., Истомин Е.А., Лепешинский И.А., Решетников В.А., Чабанов В.А. Разработка и исследование смесительных устройств // Материалы Х Международной конференции по неравновесным процессам в соплах и струях «NPNG’ 2014». 2014. М.: Московский авиационный институт, 2014. С. 96-98.

2. Бантиков Д.Ю., Гречишников О.В., Рогалев В.В., Росляков А.Д., Цибизов Ю.И. Пути совершенствования горелок двухзонных камер сгорания // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета им. академика С.П. Королёва (национального исследовательского университета). 2014. № 5 (47), ч. 2. С. 88-94.

3. Lund M.T., Sojka P.E., Lefebvre A.H., Gosselin P.G. Effervescent Atomization at Low Mass Flow Rates. Part 1: The Influence of Surface Tension // Atomization and Sprays. 1993. V. 3, Iss. 1. P. 77-89. DOI: 10.1615/atomizspr.v3.i1.40

4. Raffel M., Willert C., Kompenhans J. Particle Image Velocimetry. Berlin: Springer, 1998. 252 p.

5. Зимин Э.П., Кругерский A.M., Пожарнов В.А. Использование инвариантов малоуглового рассеяния света для диагностики дисперсной фазы газожидкостной смеси // Межвузовский тематический сборник научных трудов «Газотермодинамика многофазных потоков в энергоустановках». Вып. 2. Харьков: Харьковский авиационный институт, 1979. С. 125-130.

6. Зуев Ю.В., Истомин Е.А., Решетников В.А., Чабанов В.А. Система лазерных измерений дисперсного состава двухфазных потоков // Вестник Московского авиационного института. 2014. Т. 21, № 5. С. 80-87.

7. National Instruments. http://zone.ni.com/reference/en-XX/help/370281P-01/imaqvision/imaq_count_objects_2/


DOI: http://dx.doi.org/10.18287/2541-7533-2016-15-3-70-80

Ссылки

  • Ссылки не определены.


 

Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 International License.

 

ISSN: 2541-7533