СХЕМЫ КАМЕР СМЕШЕНИЯ И КАРТИНА ТЕЧЕНИЯ В НИХ
Камеры смешения отличаются большим разнообразием схем. Две типичные из них показаны на рис.10.1.
 |  | ||
а) б)
Рис. 10.1. Схемы камер смешения: а) – с цилиндрическим
разделителем потоков; б) – с гофрированным разделителем
Наиболее простой является схема с цилиндрическим разделителем потоков (рис. 10.1, а). В такой камере перемешивание потоков за счет турбулентного обмена происходит первоначально только на цилиндрической поверхности с диаметром, близким к диаметру разделителя потоков, и только на значительном расстоянии от него в процесс смешения вовлекаются слоит газа и воздуха, далекие от неё. Поэтому для достаточно полного перемешивания потоков такая камера должна иметь довольно большую длину.
В схеме рис. 10.1, б для ускорения перемешивания потоков воздуха и газа на вход в камеру смешения установлено устройство (смеситель), ускоряющее проникновение струй воздуха в область пространства, занятую газом, и наоборот. Наибольшее распространение получили смесители так называемого лепесткового типа, в которых поверхность разделителя потоков на входе в камеру искусственно увеличивается, например, путем её гофрирования и при этом поток воздуха из наружного контура скашивается в направлении оси камеры смешения, а поток газа за турбиной – в сторону ее внешней поверхности. Такие схемы обеспечивают более быстрое перемешивание потоков в сравнительно коротких камерах смешения, хотя имеют несколько более высокие гидравлические потери вследствие увеличения площадей поверхности контакта двух смешиваемых потоков.
|
|
|
Картина течения в камере смешения
 |
Рассмотрим теперь более подробно промессы, протекающие в камере смешения. Возьмем простейшую цилиндрическую камеру смешения, схема которой приведена на рис. 10.2. Сечения на входе обозначим I-I и II- II , а на выходе см-см .
10.2. Картина течения в цилиндрической камере смешения
показана на рис. 10.2. Сечения на входе в камеру обозначены здесь I -I и II - II , а на выходе см -см. Сразу при входе потоков в камеру вследствие явлений диффузии и турбулентности начинается перемешивание потоков и возникает слой смешения. В некотором граничном для этого процесса сечении гр -гр слой смешения охватывает все поперечное сечение камеры, но параметры потока по сечению еще неравномерны. Полное перемешивание потоков и выравнивание их параметров достигается в сечении см -см.
Отметим, что в камерах смешения реальных двигателей полное смешение потоков не реализуется, так как для полного выравнивания потоков потребовалось бы иметь камеру смешения с длиной, в несколько раз большей её диаметра. В реально выполненных конструкциях длина камер смешения обычно не превосходит одного её диаметра из-за необходимости снижения массы и габаритов двигателей.
|
|
|
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 314; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!