Opening address by the Chairman of the Organizing Committee Professor Jerzy Krzyżanowski
Panel Discussion 1: Investigations of Two-Phase Flows and their lnfluence on Turbine Stage Designing
Panel Discussion 2: Limits of Applicability of Theoretical Aerodynamics in Turbine Stage Designing
1976, Zeszyt 70-72
Abstract
Opierając się na modelu Hertza-Knudsena wyprowadzono równania opisujące zmianę promienia i temperatury kropli wody znajdującej się w ekspandującej przechłodzonej parze wodnej. Rozważania dotyczą kropli małych w porównaniu ze średnią swobodną drogą molekuł pary. Takie krople pojawiają się np. w strefie początku kondensacji w dyszach parowych.
W pracy pokazano jak z podstawowego układu równań wynikają uproszczone równania opisujące proces kondensacji, znane w literaturze, takie jak równania Oswatitsha, Wegenera, Hilla i Gyarmathiego.
Rozwiązanie podstawowego układu równań uzyskano za pomocą obliczeń numerycznych, a dla małych czasów wzrostu uzyskano również rozwiązanie analityczne.
W pracy pokazano wpływ współczynnika kondensacji i szybkości ekspansji na wyniki obliczeń numerycznych procesu wzrostu kropel. Z otrzymanych rezultatów wynika, iż dla pełnego układu równań :sinieje maksymalna szybkość wzrostu promienia kropli dla wartości współczynnika kondensacji równej jedności, która jest jednak mniejsza od szybkości wzrostu wynikającej z modeli uproszczonych.
Obliczenia wykazują, że różne warianty uproszczeń prowadzą do zdecydowanie różnych wyników liczbowych. Wszelkie uproszczenia podstawowego układu równań są w istocie równoważne dodatkowemu zaburzeniu równowagi niestabilnej kropli, co jest przyczyną stwierdzonych rozbieżność.
Keywords:
droga molekuł pary, kondensacja dysza parowa