Расчет межфазного массообмена в факеле распыла форсунки с учетом кризиса

Описаны численная модель и результаты расчета межфазного массообмена в двухфазном потоке, образующемся при распыливании жидкости в газе с помощью форсунки. Основу предлагаемой математической модели составляли дифференциальные уравнения нестационарного течения сжимаемой среды, дополненные уравнением массопередачи от газа к каплям. При переходе к разностным аналогам уравнений неразрывности и движения фаз использована известная явная схема Лакса–Вендроффа. Рассчитаны и представлены аксиальные профили скоростей капель, газа и концентраций газовой примеси в свободном факеле распыла, а также радиальные профили концентраций примеси в двухфазном потоке через цилиндрический аппарат с учетом раннего кризиса сопротивления капель и кризиса массообмена фаз, а также особенностей турбулентного трения в газе, обнаруженных в предшествующих экспериментах. Расчетом установлены зависимости расхода газа, концентрации примеси газа на выходе аппарата и количества поглощенной жидкостью примеси от высоты и площади сечения аппарата.