Застосування - завихритель
Застосування завихрителей і сопел з твердих марок сталі і, зокрема, гарт їх дозволяють різко збільшити термін служби форсунок. [1]
Застосування завихрителей пов'язане зі збільшенням втрати тиску, але в разі застосування калориметричного витратоміра в якості зразкового приладу це не має значення. [2]
Завихрювачі збільшують коефіцієнт теплопередачі в 6 разів за рахунок збільшення втрати тиску в 200 разів, в той час як таке ж збільшення коефіцієнта теплопередачі можна досягти при збільшенні початкової втрати тиску всього в 60 разів без застосування завихрителей. а просто шляхом підвищення швидкості. Це положення не враховує впливу абсолютного розміру діаметра труби і відношення довжини до діаметру труби. При цьому падінні тиску застосування більшої кількості труб меншого діаметра призводить до значно великого підвищення коефіцієнта теплопередачі, ніж за допомогою завихрителей. У той же час застосування завихрителей або гладких внутрішніх вставок доцільно в тих випадках, коли не можна поставити довгі труби невеликого діаметру, як наприклад, в разі застосування карборундових труб або ж коли при застосуванні труб невеликого діаметра вартість 1 м2 поверхні нагрівання виходить дуже високою. Циліндричні внутрішні вставки створюють вторинну поверхню нагріву. Вони дуже корисні в якості вставок в великих коротких трубах з дорогого матеріалу, особливо, якщо їх можна виготовити з більш дешевого матеріалу, ніж матеріал труб. [3]
На двигуні використовується бездимний камера згоряння, яка виділяє меншу енергію випромінювання, ніж інші камери, що зменшує температуру стінок і, отже, збільшує ресурс жарової труби. Димлення знижується завдяки застосуванню завихрителя головки камери. пропускає в зону горіння велика кількість повітря і забезпечує тим самим збіднення паливоповітряної суміші. [4]
Мазут, що надходить в форсунку по внутрішній трубі, підводиться через розподільну шайбу в кільцевої канал завихрителя, звідки по тангенціальним каналах потрапляє в камеру завихрення, набуваючи вра-щательно-поступальний рух, виходить з сопла і розпилюється за рахунок відцентрових сил. Розширення діапазону регулювання досягається за рахунок застосування парових завихрителей - з зовнішньої труби через канали в накидній гайці пар надходить в канали завихрителя і закрученим потоком на виході приймає участь в розпилюванні мазуту. Ефективна робота форсунки на всіх режимах забезпечується при тиску розпилює пара 0 07 - 0 2МПа (0 7 - 2 0 кгс / см2), на навантаженнях вище 70% форсунка може стійко працювати і без парового розпилу. [5]
Камера згоряння двигуна коротка, кільцевого типу, спроектована спеціально для роботи при великому тиску газу. Вона працює бездимний з високою повнотою згоряння, що досягнуто за допомогою гарного перемішування палива та повітря безпосередньо за форсунками і застосування завихрителя зі збільшеним витратою повітря через первинну зону. Крім того, перед фронтовим пристроєм камери встановлено роздільник потоку повітря, що гарантує розподіл повітря по зовнішньому і внутрішньому кільцевих каналах камери. [6]
Досліди показали, що при кроці лопатей, меншому двох діа-етров труби, спостерігається злам струменя, що виходить з завихрюючись-злити. В цьому випадку, незалежно від кроку лопатей завихрителя, ЗЗО-рідинний потік продовжував рухатися вгору по гвинтових инии з кроком, приблизно рівним двом діаметрам труби, випадку застосування завихрителей з кроком, більшим ніж два іаметра труби, такого зламу струменя не відбувалося. [7]
Спосіб закручування потоку характеризується ще одним позитивним якістю. Відомий ефект Сегре-Зільберберга, що полягає в тому, що при русі вертикальних потоків в газорідинному підйомнику міграція газових бульбашок до стінки і накопичення їх на внутрішній поверхні НКТ призводить до утворення газового підшипника, що сприяє значному зменшенню гідравлічних втрат. Застосування завихрителя в газорідинному підйомнику призводить до інтенсифікації освіти пристенного газового шару і збільшує роботу дисперсної газової фази, необхідної для підняття суміші з вибою до гирла свердловини. [8]
Аналіз роботи різних типів завихрителей показав, що найменший коефіцієнт гідравлічного опору мають комбіновані завіхрітелі, що поєднують тангенціальне і аксіальне напрямок газового потоку. Крім того, перевагою завихрителей даного типу є можливість зміни інтенсивності крутки потоку в широких межах. Застосування комбінованих завихрителей дозволяє збільшити максимальну продуктивність елементів по газу і тим самим розширити діапазон їх ефективної роботи. [10]
На газових промислах застосовують горизонтальні (рис. 198), похилі (рис. 199) і вертикальні (рис. 200) гравітаційні газосепаратори. Додатковий ефект сепарації в них виходить завдяки звивистій траєкторії руху газу, застосування сітчастих, щілинних і насадок фільтрів і тангенціальному вводу газу в сепаратор. З відцентрових сепараторів набув поширення циклонний (рис. 201), в якому завихрення потоку відбувається обумовлено тангенціальним введенням газу і застосуванням завихрителя. [12]
Для інтенсифікації гетерогенно-гомогенного каталізу істотне значення має турбулізація потоку. Як випливає з табл. 5.4, чотириразове збільшення швидкості і, як наслідок, пропорційне зменшення часу контакту реакційної суміші з простором реактора викликають зниження ступеня очищення лише в 1 5 - 2 рази. В якості одного з прийомів турбулізації потоку можна рекомендувати використання реакторів з катализаторную покриттям у вигляді трубчастої конструкції з каталітично активної внутрішньої поверхнею труб із застосуванням спеціальних завихрителей при достатньому запасі тиску в газовому потоці. [13]
Для інтенсифікації гетерогенно-гомогенного каталізу істотне значення має турбулізація потоку. Як випливає з табл. 5.4, чотириразове збільшення швидкості і, як наслідок, пропорційне зменшення часу контакту реакційної суміші з простором ре-Амора викликають зниження ступеня очищення лише в 1 5 - 2 рази. В якості одного з прийомів турбулізації потоку можна рекомендувати використання реакторів з катализаторную покриттям у вигляді трубчастої конструкції з каталітично активної внутрішньої поверхнею труб із застосуванням спеціальних завихрителей при достатньому запасі тиску в газовому потоці. [14]
Завихрювачі збільшують коефіцієнт теплопередачі в 6 разів за рахунок збільшення втрати тиску в 200 разів, в той час як таке ж збільшення коефіцієнта теплопередачі можна досягти при збільшенні початкової втрати тиску всього в 60 разів без застосування завихрителей, а просто шляхом підвищення швидкості. Це положення не враховує впливу абсолютного розміру діаметра труби і відношення довжини до діаметру труби. При цьому падінні тиску застосування більшої кількості труб меншого діаметра призводить до значно великого підвищення коефіцієнта теплопередачі, ніж за допомогою завихрителей. У той же час застосування завихрителей або гладких внутрішніх вставок доцільно в тих випадках, коли не можна поставити довгі труби невеликого діаметру, як наприклад, в разі застосування карборундових труб або ж коли при застосуванні труб невеликого діаметра вартість 1 м2 поверхні нагрівання виходить дуже високою. Циліндричні внутрішні вставки створюють вторинну поверхню нагріву. Вони дуже корисні в якості вставок в великих коротких трубах з дорогого матеріалу, особливо, якщо їх можна виготовити з більш дешевого матеріалу, ніж матеріал труб. [15]
Сторінки: 1 2
Поділитися посиланням: