Струйные аппараты - Соколов Е.Я.
ISBN 5-283-00079-6
Скачать (прямая ссылка):
при докритической степени расширения рабочего потока (рр/ри < 1/Пр*) — OT отношения сечений fJf-Pi-
При сверхкритической степени расширения рабочего потока (Рр/ри > I/ IIpift) газодинамические функции ПР1 и ЯР1 находятся однозначно по <7Р1 = /Wfpi-
При докритической степени расширения рабочего потока (рр/ри < 1/Пр #) газодинамические функции Xph и <?ри находятся однозначно по ПР1 = ПрИ = рJpp.
4.4. Экспериментальная проверка характеристики газоструйных инжекторов
С целью проверки уравнения характеристики газоструйных инжекторов в лаборатории теплофикации ВТИ были сняты на стенде экспериментальные характеристики воздушного инжектора и полученные экспериментальные результаты сопоставлены с результатами расчетов по предлагаемым уравнениям (4.9) — (4.14) [75].
На рис. 4.2 показана проточная часть испытанного инжектора, а на рис. 4.3 — принципиальная схема экспериментальной установки.
Инжектор имел приемную камеру диаметром 100 мм. Рабочее сопло могло перемещаться в осевом направлении. При помощи плавного конического перехода к приемной камере присоединялась цилиндрическая камера смешения диаметром 40,3 мм. В конце цилиндрической камеры располагался диффузор с углом раствора Il0 и диа-
154
Рис. 4.4. Характеристика Дрс/ри = f (“) струйного инжектора при работе на воздухе:
fs/fp* = 29,3; ----- — расчетная
характеристика; опытные точки:
О - Рр/Ри --=*¦.+- />р//>и =3-2
Коэффициент инжекции
метром выходного сечения 83 мм. Опыты были проведены при двух размерах рабочего сопла dp* = 7,45 мм и 11,8 мм, чему соответствуют отношения сечений У/р, = 29,3 и 11,7.
При работе с соплом dp* = 7,45 мм длина цилиндрической камеры смешения /к = 200 мм. При работе с соплом dp* =11,8 мм длина цилиндрической камеры смешения была увеличена путем вставки добавочного патрубка до Ik = 420 мм. Рабочий и инжектируемые потоки — воздух.
Перед каждым опытом предварительно устанавливалось оптимальное расстояние рабочего сопла от камеры смешения /с, а затем снималась характеристика инжектора. Опыты были проведены при трех значениях отношения давлений рабочего и инжектируемого воздуха рр/ря = 4; 3,2 и 2,0.
На рис. 4.4 и 4.5 полученные экспериментальные результаты со* поставлены с нанесенными сплошными линиями расчетными характеристиками, построенными по уравнениям (4.11) — (4.13), при рекомендованных выше коэффициентах скорости: фх = 0,95; Ф2 = 0,975;
Фз = 0,9 и ф4 = 0,925.-Как видно из приведенных данных, опытные точки весьма точно совпадают с расчетными результатами, что свидетельствует о надежности
Рис. 4.5. Характеристика дРс^Рн = f (и) струйного инжектора при работе на воздухе:
-----расчетная
1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
Коэффициент инжекции
155
Ufvt=IUT,-характеристика; опытные точки? O-Pp Ph = 1 + - Рп/Рн=3,2;
, Д -
- + -PpZzv-
--PvlPs= 2
10
8
-А// I11=IO
Si 4/4 4 = Н? в
/- U
11 IB
а)
Рис. 4.6. Характеристики струйного инжектора при работе на воздухе:
'/fp*- “)¦ Р0/ри = 8:-
а - A PiJPh =
6 - АР</Рн
— расчетные характеристики; опытные точки [26]: а — р /рн: 0 — 10. 0—8, # — 6,2,
0-3,7; б - Mft,: 0 - 740, Д - 955'
0 — 1178, Q — 1461
го г* а
ю
в
¦ч
л./?.-*т I
Mp i-е
Л.
V
в іг 16 го & W
расчетных уравнении характеристики газоструйных инжекторов и рекомендуемых значений коэффициентов скорости проточной части струйных аппаратов.
В реальных условиях при очень малых размерах рабочих сопл, например в микроинжекторах, при шероховатой проточной части и по другим причинам рекомендованные. выше коэффициенты скорости могут оказаться завышенными.
Для установления действительной характеристики различных инжекторов, которые могут встретиться на практике, рекомендуется: провести их испытание при каком-либо режиме; на основе результатов испытания построить графическую характеристику Лрс/рн = f (и); сопоставить эту характеристику с расчетной по уравнению (4.13).
При несовпадении характеристик следует провести корректировку значений коэффициентов скорости, с тем чтобы расчетная Характеристика совпала с опытной.
- Найденные таким образом скорректированные коэффициенты скорости при одном режиме обеспечивают, как правило, совпадение расчетных и опытных характеристик данного аппарата при всех других режимах.
Следует иметь в виду, что уравнения (4.9) — (4.16) основаны на теоретических законах. Опытными величинами в этих уравнениях являются только коэффициенты скорости. Поэтому при несовпадении опытной характеристики с расчетной не следует изменять структуру уравнения характеристики. Путем корректировки значений коэффициентов скорости можно с помощью этих уравнений описать характеристику практически любого струйного инжектора.
В качестве примера на рис. 4.6 приведены результаты выполненного в Одесском технологическом институте холодильной промышленности испытания газоструйного инжектора при его работе на воздухе [26]. Особенность этого инжектора заключается в том, что сменные рабочие сопла, с которыми проводились испытания аппарата, имели малые геометрические размеры (dp* = 0,317 -і-1,07 мм). Сопостав-
