Выбор критериев и определение их значений для оценки характера взаимодействия фаз в двухфазных турбулентных струях - page 6

правой части уравнения (4) учитывает силу тяжести, действующую на
частицу.
Уравнения изменения полной энергии моля
:
L
3
K
k
=1
ρ
k
α
k
i
k
+
u
2
+
v
2
2
=
=
L
3
K
k
=1
ρ
k
α
k
i
k
+
u
2
н
+
v
2
н
2
t
0
L
3
F
f
=1
Q
f V
dt
t
0
L
3
F
f
=1
F
cf
V
·
W
f
V
dt
t
0
L
3
F
f
=1
K
k
=1
dM
f
dt
k
i
k
p
+
u
2
p
+
v
2
p
2
V
dt
(6)
Здесь
i
— удельная энтальпия,
i
k
p
— удельная энтальпия
k
-го компо-
нента, претерпевающего фазовый переход (при конденсации пара эн-
тальпия
i
k
p
равна удельной энтальпии
k
-го компонента в газообразном
состоянии на линии насыщения, соответствующей его парциальному
давлению в газовой смеси
i
k
[
T
ks
(
P
k
)]
, а при испарении жидкости —
удельной энтальпии
k
-го компонента в газообразном состоянии на ли-
нии насыщения при температуре частицы
i
k
(
T
f
)
),
Q
f
— удельный те-
пловой поток (отнесенный к единице объема среды) при межфазовом
взаимодействии частиц класса
f
с газом в моле:
Q
f V
= 6
α
Т
f V
α
f V
T
T
f V
D
f V
.
В этом выражении:
Т
— температура,
α
Т
f
— коэффициент теплоотдачи.
Левые части уравнения (6) описывает полную энергию газа в моле
в текущий момент времени, первый член в правой части этого уравне-
ния — полную энергию газа в моле в момент его образования, второй
член — изменение полной энергии газа в моле за счет теплообмена с
проходящими через него частицами, третий — энергию моля, затра-
ченную на изменение кинетической энергии частиц, и четвертый —
изменение полной энергии газа в моле вследствие фазовых переходов.
Уравнение теплообмена частицы с газом в моле
:
m
f
c
f
dT
f
dt
=
α
T
f
F
f
T
T
f
,
(7)
где
c
f
— удельная теплоемкость вещества частицы.
Уравнение состояния компонентов газа
:
p
=
ρ
k
R
k
T
.
(8)
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012. № 1 47
1,2,3,4,5 7,8,9,10,11,12,13
Powered by FlippingBook