СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ОСОБЕННОСТЕЙ РАСПЫЛА НАГРЕТОГО ГАЗА И ПЕРЕГРЕТОЙ ЖИДКОСТИ ЧЕРЕЗ ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ КАНАЛЫ СО СРЕЗАМИ

В статье представлены результаты экспериментальных исследований распыла нагретого газа и перегретой жидкости через насадки со срезами с целью установления закономерностей влияния конфигурации каналов на характеристики струй. Описываются экспериментальные установки, методика проведения опытов и приборноизмерительная аппаратура. Для визуализации процесса истечения жидкостей и газов использованы фотосъемка и тепловизионная диагностика. Установлено, что при истечении нагретого газа через насадки со срезом отсутствует смещение оси струи относительно оси выходного отверстия. При истечении перегретой воды через насадки со срезом выходного отверстия, имеет место смещение оси струи в направлении нормали к поверхности среза в диапазоне 15–18 градусов относительно оси распыливающего отверстия.

1. Витман Л.А., Кацнельсон Б.Д., Палеев И.И. Распыливание жидкости форсунками /Под ред. С.С. Кутателадзе. М.: Государственное энергетическое издательство, 1962. 258 с.

2. Дитякин Ю.Ф., Клячко Л.А. Распыливание жидкостей. М.: Машиностроение, 1977. 206 с.

3. Liu H. Science and Engineering of Droplets Fundamentals and Applications. William Andrew Publishing: Noyes, 2000. 508 p.

4. Experimental researches regarding the dispersion angle of the nozzle jet from spraying machines / Roşu M., Cǎsǎndroiu T., Matache M.G., Vlǎduţ V., Pruteanu A. // UPB Scientific Bulletin, Series D: Mechanical Engineering. 2018. Vol. 80, No 1. P. 207–218.

5. Влияние альтернативного процесса впрыскивания топлива на локальные образования оксидов азота и сажи в камере сгорания дизеля / Р. З. Кавтарадзе, Д. О. Онищенко, И. А. Зиновьев, А. С. Голосов // Известия Российской академии наук. Энергетика. 2016. № 5. С. 152–159.

6. G. P. Merker, C. Schwarz, G. Stiesch, F. Otto. Simulating Combustion, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2006. 401 р.

7. Грехов Л.В. Впрыскивание дизельного топлива под давлением до 400 МПа / Л.В. Грехов, А.А. Денисов, Е.Е. Старков // Национальная ассоциация ученых, 2015. № 8. С. 24–28.

8. Грехов Л.В. Аккумуляторные топливные системы двигателей внутреннего сгорания типа Common Rail / Л.В. Грехов. М.: МГТУ, 2000. 64 с.

9. Effect of the nozzle holder on injected fuel temperature for experimental test rigs and its influence on diesel sprays / J. Gimeno, P. Martí-Aldaraví, M. Carreres, J.E. Peraza // International Journal of Engine Research. 2018. Vol. 19, No 3. P. 374–389.

10. Zhilkin B.P., Zaikov N.S., Kisel'nikov A.Yu., Mirenskii V.Yu., Khudyakov P.Yu. Thermal imaging identification of turbulent structures in gas flows // Instruments and experimental techniques. 2006. Vol. 53, No 1. P. 143–146.

11. Жилкин Б.П., Ларионов И.Д., Шуба А.Н. Устройство для измерения температурного поля газового потока. Патент на изобретение № 2230300 RU от 10.04.2002.

12. Zhilkin B.P., Larionov I.D., Shuba A.N. Applications of an infrared imager for determining temperature fields in gas flows // Instruments and experimental techniques. 2004. Vol. 47, No 4. P. 545–546.

13. Бусов К.А. Динамические характеристики струй перегретой воды при истечении через короткие каналы / К.А. Бусов // Тепловые процессы в технике. 2011. Т. 3, № 7. С.308–313.

14. Влияние термических и геометрических факторов на распыл жидкости при взрывном вскипании / Н.А. Мажейко, А.В. Решетников, К.А. Бусов, В.П. Коверда, А.А. Старостин, Л.В. Плотников, Б.П. Жилкин, Ю.М. Бродов // Тяжелое машиностроение. 2014. № 6. С. 35–40.

15. Reshetnikov A.V., Mazheiko N.A., Skokov V.N., Koverda V.P. Hydrodynamic response to explosive boiling-up in a jet of superheated water // International Journal of Heat and Mass Transfer. 2015. Vol. 85. P. 965–970.

16. Reshetnikov A.V., Busov K.A., Mazheiko N.A., Skokov V.N., Koverda V.P. Transient behavior of superheated water jets boiling // Thermophysics and Aeromechanics. 2012. Vol. 19, No 2. P. 329–336.