Особенности расчета системы подачи псевдоожиженного металлического горючего в режиме заторможенного плотного слоя - page 4

Ю.Н Власов, О.Е. Шацкий
4
свойств псевдоожиженных ПМГ, представляющих двухфазную систе-
му с большим содержанием твердых частиц металла, влияют на тра-
диционные характеристики распыла жидкостных форсунок. Для опре-
деления коэффициента расхода при распыле ПМГ на специально со-
зданной
установке,
позволяющей
обеспечивать
подачу
псевдоожиженного ПМГ, проведены исследования работы форсунок
различных типов.
Отметим, что характер изменения гидравлических характеристик
при течении ПМГ и при течении обычных жидкостей аналогичен.
Поэтому для определения расхода ПМГ в первом приближении
предлагается использовать уравнение, аналогичное уравнению рас-
хода ньютоновских жидкостей, в котором вместо плотности жидко-
сти используется плотность смеси, определяемая по уравнению
ρ
см
= ρ
т
(1 – ε) + ρ
г
ε,
(7)
где ρ
т
— плотность твердой фазы.
Уравнение расхода имеет вид
ПМГ ф c
см ф
2
,
m
F
P
= μ ρ Δ
(8)
где
m
ПМГ
— массовый расход ПМГ; μ
ф
— коэффициент расхода фор-
сунки;
2
c
c
4
F d
= π
— площадь сопла форсунки;
d
c
— диаметр тормо-
зящего устройства;
ρ
см
— плотность псевдоожиженного ПМГ;
Δ
P
ф
перепад давления на форсунке.
Коэффициент расхода форсунки позволяет учесть свойства псев-
доожиженного ПМГ и геометрические особенности форсунки. Чис-
ловые значения этого коэффициента соответствуют марке подавае-
мого ПМ и могут быть аппроксимированы зависимостями вида
(
)
ПМГ
ф
c
,
n
m C P
F
= Δ
(9)
где
С
и
n
— некоторые экспериментальные константы (для порошка
ПА-4
С
= 5,05;
n
= 0,59; для порошка АСД-1
С
= 5,61;
n
= 0,59).
Коэффициенты расхода μ
ф
,
оцененные по предложенной зависи-
мости, не менее чем вдвое меньше коэффициентов расхода при про-
ливках этих же форсунок на воде, что свидетельствует о бóльших по-
терях при течении плотного двухфазного потока. На основании про-
веденных исследований установлено, что максимальные потери
возникают при формировании потока порошка на входе в форсунку.
Малое количество газа и дискретность подаваемого порошка не
приводят к увеличению угла раскрытия факела при использовании
центробежных форсунок, работающих на ПМГ. Сравнительный ана-
лиз экспериментальных данных показывает, что значения коэффици-
1,2,3 5,6,7
Powered by FlippingBook