Сравнение рис. 5.10 и 5.11 при слабом ветре (£/о=3 м/с) с соответствующими рис. 5.8 и 5.9, полученными в условиях штиля (С/0=0), показывает, что качественно картина течения внутри оболочки КВС не претерпевает кардинальных изменений. В то же время имеются и заметные различия.[ ...]
Прежде всего в полях температур при наличии ветра (см. рис. 5.10) наблюдается появление зоны повышения температуры потока, локализованной в подветренной части КВС. В нижнем сечении 1 эта зона имеет вытянутую вдоль потока форму и напоминает тепловой след за «дымовой трубой» (рис. 5.10, в). Учитывая большую теплопроводность металлических стенок модели «дымовой трубы» и характер течения газа внутри КВС при ветре (см. ниже), можно сделать вывод, что эта дополнительная зона прогрева потока связана именно с тепловым следом трубы, которая нагревает струйки тока, протекающие вблизи нее и движущиеся в направлении подветренной стенки градирни и вверх. В сечениях 2 и 4 эта область постепенно уменьшается в размерах, вероятно, вследствие интенсивного перемешивания газа на границах расширяющейся струи от «дымовой трубы» со стороны оси трубы и одновременно вследствие взаимодействия с более холодным газом, подтекающим вдоль подветренной стенки градирни.[ ...]
Другое заметное различие характера внутреннего течения при ветре и при штиле проявляется в поле скоростей потока (см. рис. 5.8 и 5.11).[ ...]
Это различие заключается в появлении при ветре зоны повышенных скоростей, примыкающей к подветренной стенке КВС. Появление этой зоны без сомнения связано с растеканием линий тока, ударяющихся в подветренную стенку градирни вследствие их поднятия из зоны повышенных скоростей под оросителем за счет конвективного тока, направленного вверх. Более интенсивный обдув части оросителя, непосредственно примыкающей к подветренной стенке, способствует более интенсивному съему тепла в этом месте, охлаждению модели оросителя и снижению локальных температур потока в пристенной области (рис. 5.10, а, б), приводящему, в частности, к отмеченной выше локализации теплового следа «дымовой трубы», т.е. к отделению его от подветренной стенки.[ ...]
Другой особенностью поля скоростей при ветре является наличие зоны пониженных скоростей потока, примыкающей к наветренной стенке КВС. Это явление, по-видимому, связано с возникновением отрыва потока от нижней части наветренной стенки и появлением сопутствующей ему застойной зоны. Из сравнений рис. 5.8 с рис. 5.11 (для сечений 2 и 4 соответственно) видно, что скорости потока вблизи наветренной стенки при ветре примерно вдвое ниже соответствующих скоростей при штиле. Однако это неблагоприятное локальное явление, вероятно, полностью компенсируется более существенным увеличением скорости газа вблизи подветренной стенки КВС, где, например в сечении 2, скорость возрастает более чем в три раза.[ ...]
Г л а в а 5. АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КОМБИНИРОВАННОГО.[ ...]
Г л а в а 5. АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КОМБИНИРОВАННОГО.[ ...]
Наличие ветрового потока, естественно, приводит к существенной перестройке внешнего течения и трансформации факела нагретого газа, исходящего из КВС. Распределение температуры и скорости течения в факеле, измеренных в вертикальных сечениях 5 и 6 (на расстояниях 2,05 Н и 4,1 77, где 77- высота модели КВС) от оси, иллюстрирует рис. 5.12.[ ...]
Видно, что осредненное по времени течение в факеле представляет собой в сечениях 5 и 6 постепенно расплывающееся тепловое пятно, имеющее довольно правильную округлую форму. Это, в частности, свидетельствует об отсутствии заметного теплового следа за телом КВС, т. е. о незначительной утечке тепловой примеси через стенки градирни, которые справедливо не принимались во внимание при расчете концентраций примеси в факеле. В то же время распределение скоростей потока (в сечении 5) отчетливо указывает на динамический след за телом КВС, который приводит к вытянутости изотах по вертикали и монотонному падению скорости потока при смещении по оси z вниз (в направлении основания КВС) вдоль линии у = 0.[ ...]
Гмл. Кривая Гмл, вдоль которой располагаются локальные максимумы температур, получена в сечении у - 0, где величины локальных температур достигают на линии Тмп величин, близких к максимальным.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Поля температур, %, внутри оболочки КВС при наличии ветрового потока |
Поля скоростей, %, внутри оболочки КВС при наличии ветрового потока |
Поле скоростей (а) в сечении 5 и поле температур (б и в) соответственно в сечениях 5 и 6, %, факела КВС при ветре (и0= 3 м/с) |