Способ контроля процесса смесеобразования

Способ контроля процесса смесеобразования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Соцыапыстычесных республик

О П И С А Н И Й „i922626

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 30. 06. 72 (21) 1803564/23-26 с присоединением заявки J4— (23) Приоритет(5! )М. Кл.

G 01 N 31/00

Гооударствепвй конитет

CCCP оо делаю язабретенхо и открытнй

Опубликовано 23.04.82 .Бюллетень J4 15 (53) УД (543 . 061(088. 8) Дата опубликования описания 23.04.82 (72) Авторы изобретения

В. Г. Базаров и Г. А. Гановский.;. г

Московский ордена Ленина и ордена Окт р и., Революции авиационный институт им. Серго брттжоникидзе . «: (7l) Заявитель (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА СМЕСЕОБРАЗОВАНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике для гидравлических, испытаний распыливающих устройств и предназначено для определения характеристик процесса смесеобразования при распыливании жидкостей в газовой среде.

Известен способ контроля процесса смесеобразования, состоящий в том, что пралива от модельные жидкости через исследуемый объект, отбирают пробы распыленных жидкостей и по соотношению их объемов в пробах судвт об их расходах (13 .

Недостатком этого<у"пособа является невозможность проливки растворимых одна в другой жидкостей и низкая точность определения местных зна {уний расходонапряженности в зоне смесеобразования из-за иска( жений, вносимых в двухфазный поток пробоотборниками.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ контроля процессов смесеобразования, вжлючающий приготовление модельных подкрашенных жид,костей, их пролив через исследуе5 мый объект и определение степени смещения этих. жидкостей по соотношению цветов (2 ).

Однако этот способ не позволяет

1о с достаточной точностью определять переменные по времени значения соотношения компонентов жидкостей, а также долю двухкомпонентных капель в потоке двухфазной смеси. и

Цель изобр®тения — повышение точ ности контроля стационарных параметров и получение наглядной картины смешения.

Поставленная цель достигается тем, что со -ласно способу контроля процесса смесеобразования, включающему приготовление модельных поДкрашенных жидкостей, их пролив через исследуемый объект и определ .

3 922626 ние степени смешения этих жидкостей по соотношению цветов, в качестве модельных жидкостей используют взаимодействующие друг с другом подкисленные и подщелоченные растворы органического красителя и о соотношении компонентов судят по окраске распыленной жидкости.

Для приготовления -модельных подкис

1О ленных растворе С органического красителя могут быть использованы слабые растворы любых кислот — органических и неорганических, например,однопроцентный раствор соляной

15 или азотной кислот, а также уксуснои кислоты. В качестве щелочных соединений, - слабые растворы неорганических,щелочей,. причем соотношение концентрации кислых и щелочных соедине-, ний должно соответствовать соотношению компонентов натурных жидкостей так, чтобы при их смешении изменение величины рН продуктов их взаимодействия обуславливало изменение цве25 та органического красителя модельных жидкостей. В качестве таких красителей могут быть использованы . анилиновые. Удобно также применять

53-ный спиртовый раствор фенолфталеина, разведенный в модельных жидкостях в соотношении до 1:10000

100 см 0,53-ного раствора фенолфталеина в спирту и тщательно перемешивают кислый раствор до образования однородной бесцветной среды.

Подают в баки сжатый воздух и вытесняют им модельные жидкости в испытываемую форсунку. Жидкости распыливаются в нее и истекают в виде конгломерата капель в зону смешения. Автономно летящие капли бесцветны.При столкновении и смешении капель щелочь нейтрализует кислоту в двухкомпоиентных каплях, и фенолфталеин изменя.ет окраску на ярко-малиновую. При ука:занных концентрациях щелочи и кис-! лоты изменение цвета капель соответствует концентрации горючего и окислителя, при которых инициируется горение,так, что окрашенные области зоны смесеобразования при проливке соответствуют расположению зоны горения при подаче натурных компонентов топлива. с

Изменяя концентрацию щелочи в подщелоченном компоненте модельной жидкости, можно перемещать в пространстве зоны смесеобразования границу изменения окраски и определять тем самым линии одинаковых концентраций.

Предложенный способ с достаточМетодика пролива исследуемых объектов состоит в том, что в заправочных баках приготавливают подкисленные и подщелоченные растворы органического красителя заданных концентраций, подают под давлением к исследуемому объекту и распыливают жидкости в зоне смесеобразования.

При этом сталкивающиеся в зоне смесеобразования капли изменяют свою окраску, а летящие без столкновения — сохраняют ее. Визуальные наблюдения и фотографированные зоны смесеобразования позволяют устанавливать форму границы смешения, а регистрация светимости этой зоны с помощью спектрографа и фотоумножителя на экране осциллографа - определять количественные соотношения.

Пример 1. В отдельных баках, емкостью 80 и 320 л приготавливают модельные жидкости : в меньшем 55

0,53-ный раствор едкого натрия, в большем 0,1i-ный раствор уксусной кислоты. В больший бак добавляют ной точностью определяет величину концентрации компонентов в капельно-жидкой фазе, функцию распределения концентрации по пространству зоны смесеобразования, расположение характеристик постоянных концентраций в зоне смесеобразования.и изменение доли смешавшихся в капельной фазе компонентов.

Формула изобретения

Способ контроля процесса.. смесеобразоваиия, включающий приготовление модельных подкрашенных жидкостей, их пролив через исследуемый объект.и определение стейени смещения этих жидкостей по соотношению цветов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля и получения наглядной картины смешения, в качестве мо- . дельных жидкостей используют взаимо-. действующие друг с другом подкисленные и подщелоченные растворы органического красителя и о соотношении

5 922626 их компонентов судят по окраске распыленной жидкости.

-Составитель Ю. Куценко

Редактор A. Козориз Техред С. Мигунова Корректор М. божо

Заказ 2572/58 Тираж 883 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и.открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

° е

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Источнйки информации, ;принятые во внимание при экспертизе 5

l.Âîëêoâ Е.Б. Жидкостные ракетные двигатели. M., Воениздат, 1970, с.590

2. Рутовский Н. Б. Рукоеодство к лабораторным работам по курсу "Теория ЖРЛ".-МАИ, 1960. с,44-45,Фиг.3.7.