Вплив підвісу на кінетику випаровування краплі рідкого палива

Abstract

В рамках класичної моделі випаровування одинокої краплі рідкого палива розглядається вплив її теплообміну з металевим підвісом з урахуванням стефанівської течії та природної конвекції. Аналітично отримано поправку на теплообмін через підвіс, що дозволяє скорегувати експериментально знайдені значення константи випаровування. При визначенні рівноважної температури краплі також враховано температурну залежність теплоти пароутворення та розкладання тиску насиченого пару рідкого палива поблизу температури навколишнього газу. Застосування отриманих поправок та цифрової обробки зображення з врахуванням несферичності краплі в полі сили тяжіння дозволило підтвердити закон Срезневського.

В рамках классической модели испарения одиночной капли жидкого топлива рассматривается влияние ее теплообмена с металлическим подвесом с учетом стефановского течения и естественной конвекции. Аналитически получена поправка на теплообмен через подвес, что позволяет скорректировать экспериментально полученные значения константы испарения. При определении равновесной температуры капли также учтена температурная зависимость теплоты парообразования и давления насыщенных парив жидкого топлива вблизи температуры окружающего газа. Применение полученных поправок и цифровой обработки изображения с учетом несферичности капли в поле силы тяжести позволило подтвердить закон Срезневского.

In terms of classical theory of a droplet evaporation, the effect of heat transfer through metal filament is considered taking into account Stefan flow and natural convection. Correction for heat transfer through the suspension, which allows adjusting the constant evaporation rate experimental values, was analytically obtained. Temperature dependence of evaporation heat and expansion feasibility of liquid fuel saturated steam pressure at the ambient gas temperature, in determining the droplets equilibrium temperature was also taken into account. The application of obtained amendments and digital image processing, taking into account the droplets non-sphericity in the gravity field has helped confirming the droplet vaporization d2-law.