Коэффициента аккомодации

Значения коэффициента абразивности грунтов Ка (табл. 11) находят из отношения интенсивностей изнашивания деталей в различных грунтах:

Зная опытные коэффициенты /к и /а, а также Я"т и Нт,. характеризующие изнашиваемую чистую металлическую или окисленную поверхность, можно рассчитать коэффициент абразивности Ка относительно изнашиваемого материала. Таким образом, прогнозный расчет коэффициента абразивности при наличии исходных данных может быть выполнен по уравнению (1.7).

Рассматривая правую часть уравнения (5.2), можно отметить, что для каждого котла все величины, кроме коэффициента абразивности К&, известны или их можно легко установить. Так, скорость газового потока и концентрация золы обычно известны из теплового расчета котла, а коэффициент вероятности попадания частиц т] можно рассчитать по одному из методов, приведенных в работах [2, 3, 109], зная скорость, температуру газового потока и гранулометрический состав золы.

В ранних исследованиях [103, 105, 107] коэффициент абразивности золы устанавливался при длительных стендовых или натурных исследованиях износа труб. При этом его значение, полученное в результате натурных исследований износа, является осредненным, так как истинная его величина могла изменяться при различных режимах работы котла. Такой путь определения коэффициента абразивности золы слишком громоздкий, дорогостоящий и позволяет получить лишь весьма ориентировочные данные.

В КазНИИ энергетики разработан лабораторный метод нахождения коэффициента абразивности золы, который в 1976 г. утвержден в качестве ГОСТа [НО]. Метод основан на измерении весового износа предварительно подготовленного стального образца при действии на него частиц золы в потоке воздуха под углом 45° при комнатной температуре. Износ образца производится в центробежной машине [111].

Таким образом, определение коэффициента абразивности практически сводится к нахождению изменения массы образца.

На рисунке 5.3 показана зависимость коэффициента абразивности летучей золы от тонины помола угольной пыли, характеризуемой остатком пыли на сите 90 мкм. Из рисунка видно, что для всех трех сечений газохода эта зависимость носит практически линейный характер. Причем наиболее хорошо прямой описываются данные, полученные для среднего сечения. Установленная зависимость позволяет определять абразивность летучей золы экибастузского угля при сжигании его в испытуемом котле по тонине помола угольной пыли.

Аналогичная зависимость получена А. Г. Поповым [117] в исследовании, проведенное на котле ПК-39 Ермаковской ГРЭС. На рисунке 5.4 приведена зависимость относительной абразивности золы от тонины помола угольной пыли, на рисунке 5.5 — зависимость коэффициента абразивности от средневзвешенного размера частиц. Из рисунков видно, что с увеличением размера частиц абразивность золы монотонно увеличивается. При изменении средневзвешенного размера частиц от 50 до 100 мкм коэффициент абразивности золы увеличивается в 1,8 раза.

/2 /6 20 Ztj 2S Рис. 5.3. Зависимость коэффициента абразивности летучей золы экибас-тузского угля от тонины помола.

Рис. 5.5. Зависимость коэффициента абразивности золы и золового износа (г^а) от средневзвешенного размера частиц золы экибастузского угля.

/200 ftOO /?00 Рис. 5.6. Зависимость коэффициента абразивности золы от термической

' При мгновенном зеркальном отражении молекулы ее энергия не изменяется, т. е. Еп—Е0 и v = 0- При полном обмене энергией Е0=ЕС и 7 = 1. В промежуточных случаях Е0 принимает значение между Еа и Ес и величина коэффициента аккомодации меняется тогда между. О и 1.

Понятие коэффициента аккомодации используют также для характеристики энергообмена совокупности молекул. В этом случае в уравнении (11-28) под Еп, До и Ес подразумеваются не энергии одиночной молекулы, а соответствующие энергии ' совокупности молекул.

Как следует из определения коэффициента аккомодации, его значение зависит от температуры поверхности тела и разности температур

где А — константа, зависящая от типа газа и коэффициента аккомодации а. Использование формулы (37) для цилиндрической системы возможно уже при давлении, обеспечивающем условие Л > d.

Скорость сублимации графита рассчитывалась как сумма скоростей сублимации отдельных молекулярных компонент С, С2,..., С16, определенных по кинетическому уравнению Кнудсена — Ленгмюра. При этом результат расчета существенно связан с достоверностью коэффициентов аккомодации каждой компоненты. В табл. 7-3 приведены некоторые экспериментальные данные по величине этого параметра, (1-й столбец), а также принятые произвольно значения коэффициента аккомодации, использовавшиеся в вариантах 2—4 численных оценок неравновесной сублимации.

равновесие. Это обстоятельство учитывается введением так называемого коэффициента аккомодации.

Даже простое перечисление всех видов переноса в дисперсных системах делает очевидным тот факт, что эффективная теплопроводность такой системы является сложнейшей4функцией температуры, давления газа, химического состава материала и газа, пористости, размеров и формы частиц и пор, степени черноты и температуры граничных поверхностей, коэффициента аккомодации поверхности частиц по отношению к газу-наполнителю и многих других факторов.

нения критерия Кнудсена с учетом рода газа и коэффициента аккомодации. Лишь работа Пекка, Фагана и Вер-ляйна [Л. 156] содержит достаточно надежные результаты измерений. коэффициента теплопроводности гелия, не искаженные свободной конвекцией, относящиеся к переходному вакууму в условиях плоской внутренней задачи. В других работах [Л. 72, 145 ] эксперимент проводился

Рис. 5-2. Зависимость безразмерного коэффициента теплопроводности гелия от критерия Кнудсена и коэффициента аккомодации.

расчетными линиями 2, 3, 5, 6, 9, 10, которые соответствуют значениям коэффициента аккомодации а — — 1,0ч-0,7, Это согласуется с литературными данными о коэффициентах аккомодации [Л. 8, 132]. Для сравнения кривой 11 показано изменение теплопроводности воздуха в трубке диаметром 50 мм по данным Михеева и Сташкевич [Л. 72]. Видно, что влияние разрежения проявляется в малых объемах (в порошках) при больших давлениях.

Решение (6-32) и рис. 6-3 и 6-4 свидетельствуют также о том, что стабильность показаний сильно зависит от состояния поверхности нити, накала, т. е. от их степени черноты е и от коэффициента аккомодации а. Для блестящей вольфрамовой нити возможны минимальные значения а ^а 0,05 и к ^ 0,05 [Л. 6, 8, 101-1, которые будут крайне нестабильны, поскольку величины а и е ' могут в пределе увеличиться до единицы при сильном загрязнении нитей пылью, атмосферной влагой, парами масла и т. д. Таким'обр азом, при прочих равных условиях изменение коэффициентов с и е в процессе эксплуатации может приводить к резкому изменению показаний —- измеренное давление при а =» 1,0 и ess* 1,0 отличается от истинного (которому соответствует градуировка при а ЙЕ я» 0,3 и е=кО,1) в 5—15 раз.

где А — константа, зависящая от типа газа и коэффициента аккомодации а. Использование формулы (37) для цилиндрической системы возможно уже при давлении, обеспечивающем условие Л > d.