Оглавление:
Получение сверхзвуковых скоростей. Сопло Лаваля
- При наличии достаточно большого перепада давления в случае достаточно малого соотношения давлений можно получить скорость газа, значительно превышающую скорость звука. Однако для этого необходимо использовать насадку специальной конфигурации. Формула 9. 28 показывает, что в монотонно сужающихся каналах невозможно ускорить течение до сверхзвукового. Дело в том, что при увеличении скорости конусного канала знаменатель уравнения стремится к нулю по мере приближения скорости потока к скорости звука. Если m 1, то знаменатель исчезнет, и правая часть выражения 9.
В применениях, о которых упоминалось в начале этого параграфа, теплообменники обычно используются для непрерывного действия в том смысле, что через теплообменник попеременно пропускается холодный и горячий газ. Людмила Фирмаль
Это требует бесконечно быстрого увеличения скорости b w oo, что физически невозможно. Если в то же время при достижении значения m 1 то есть от-А числитель в правой части уравнения также исчезает, то есть если в этот момент поперечное сечение канала не изменяется −0. Поэтому для достижения сверхзвуковой скорости в канале поперечное сечение канала вдоль газа должно изменяться следующим образом Во-первых, при увеличении скорости от нуля площадь поперечного сечения уменьшается. Канал будет узким 0. При достижении скорости звука площадь поперечного сечения канала должна быть минимальной 0.
- Как только скорость звука достигнута, скорость дополнительно увеличивается при условии m 1. Таким образом, для получения сверхзвуковой скорости последующая часть канала должна быть увеличена рис. 9. 3. В этом случае перепад давления должен быть достаточным для достижения сверхзвуковой скорости.
Теплообменники такого типа применяются очень часто, например, в современных воздухопроводах (аэродинамических трубах), которые работают в течение короткого времени. Людмила Фирмаль
Канал, способный получать сверхзвуковую скорость, называется соплом Лаваля, по имени шведского инженера, предложившего это сопло для получения сверхзвуковой скорости в паровой струе, работающей на турбине. Сопло Лаваля состоит из конической и удлиненной частей. В сужающейся части скорость увеличивается от начального значения от нуля, если газ течет из большого контейнера до скорости, равной местной скорости звука. В рамках расширения, скорость потока увеличивается. Для Рисунок 5. 3.
Смотрите также:
| Зависимость скорости потока от перепада давлений | Критическое сечение канала. Критические параметры |
| Зависимость между площадью поперечного сечения канала и скоростью газа | Удельный расход газа |
