Распыл метастабильной перегретой воды: некоторые результаты экспериментальных исследований


DOI: 10.34759/tpt-2021-13-7-290-295

Авторы

Залкинд В. И., Зейгарник Ю. А., Низовский В. Л., Низовский Л. В.*, Щигель С. С.

Объединенный институт высоких температур РАН, ул. Ижорская, 13, стр.2, Москва, 125412, Россия

*e-mail: levmobile@mail.ru

Аннотация

Выполнено экспериментальное исследование распыла метастабильной перегретой воды при ее истечении в атмосферу из цилиндрического и диффузорно-конфузорного сопел при температурах распыла 170‒260°С. Показано, что структура факела распыла имеет бимодальный вид с преобладанием капель субмикронного диаметра, доля которых увеличивается с температурой и достигает 80% на выходе из конфузорно-диффузорного сопла при температуре воды 260°С. Отработана методика измерений с применением микротубусов для минимизации длины пути диагностического лазерного луча и снижения степени его поглощения и многократного рассеяния массивом тонко диспергированных капель. Выполнены оценки степени влияния коагуляции капель на изменение доли капель крупного размера по длине факела распыла.

Ключевые слова:

тонкодисперсный распыл, перегретая метастабильная вода

Библиографический список

  1. Кузнецова И.В., Гильмутдинов И.И., Гильмутдинов И.М., Сабирзянов А.Н. Получение наноформ лидокаина методом быстрого расширения сверхкритического раствора в водную среду // Теплофизика высоких температур. 2019. Т. 57. № 5. С. 764‒768.
  2. Фаворский О.Н., Алексеев В.Б., Залкинд В.И., Зейгарник Ю.А., Иванов П.П., Мариничев Д.В., Низовский В.Л., Низовский Л.В. Экспериментальное исследование характеристик газотурбинной установки ТВ3-117 при впрыске перегретой воды в компрессор // Теплоэнергетика. 2014. № 5. С. 60‒68.
  3. Пряничников А.В., Роенко В.В., Бондарев Е.Б. Тушение проливов нефти и нефтепродуктов метастабильными парокапельными струями воды // Пожары и чрезвычайные ситуации: предотвращение, ликвидация. 2015. № 4. С. 7–12.
  4. Dombrovsky L.A., Dembele S., Wen X.J. A Simplified Model for The Shielding of Fire Thermal Radiation by Water Mists // International Journal of Heat and Mass Transfer. 2016. T. 96. P. 199‒209.
  5. Алексеев В.Б., Залкинд В.И., Зейгарник Ю.А., Мариничев Д.В., Низовский В.Л., Низовский Л.В. Распыление перегретой воды: практика исследования сложных дисперсионных структур // Теплофизика высоких температур. 2014. Т. 52. № 3. С. 456.
  6. Решетников А.В., Роенко В.В., Мажейко Н.А. и др. Взрывное вскипание и полный развал струи перегретой воды // Тепловые процессы в технике. 2013. Т. 5. № 7. С. 295–302.
  7. Lamanna G., Kamoun H., Weigand B., Steelant J. Towards a Unified Treatment of Fully Flashing Sprays // International Journal of Multiphase Flow. 2014. V. 58(2014). P. 168–184.
  8. Домбровский Л.А., Залкинд В.И., Зейгарник Ю.А., Мариничев Д.В., Низовский В.Л., Оксман А.А., Ходаков К.А. Распыление перегретой воды: результаты экспериментальных исследований // Теплоэнергетика. 2009. № 3. С. 12–20.
  9. Алексеев В.Б., Залкинд В.И., Зейгарник Ю.А., Мариничев Д.В., Низовский В.Л., Низовский Л.В. О природе бимодального распределения капель по размерам при распыле перегретой воды // Теплофизика высоких температур. 2015. Т. 53. № 2. С. 221–224.
  10. Dumouchel C., Yangyingsakthavorn P., Cousin J. Light Multiple Scattering Correction of Laser-Diffraction Spray Drop-Size Distribution Measurements // Int. J. of Multiphase Flow. 2009. V. 35. P. 277–287.
  11. Алипченков В.М., Зайчик Л.И., Зейгарник Ю.А. Разработка трехжидкостной модели двухфазного потока для дисперсно-кольцевого течения в каналах. М.: Препринт ИВТАН и ОЦ МАЭ РФ, 2001. 53 с.
  12. Абрамович Г.Н. Прикладная газовая динамика. М.: Наука, 1969. 826 с.

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2018-2024