Способ контроля процесса смесеобразования

Союз СоветскихСоцыапыстычесиыхреспублик ОПИСАНИЙИЗОЬРЙТЙН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п)922626(22)Заявлено 30.06.72 (21) 1803564/23-26с присоединением заявки РЙ -(5)М. Кд. С 01 М 31/00 Гооударствкнный квинтет СССР оо делаЪю нзабретеннй и открыткиА. Ган Московский ордена Революции авиацио и ордена Отитут им. енин ый и ифффааао брджоникид;3 Ф витель 4) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА СМЕСЕОБРАЗОВАНИЯ 1 о сти ска- оток едлагаемому кой сущнос Изобретение относится к измерительной технике для гидравлических , испытаний распыливающих устройств ипредназначено для определения характеристик процесса смесеобразования при распыливании жидкостей в газовой среде.Известен способ контроля процесс смесеобразования , состоящий в том что праливарт модельные жидкости через исследуемый объект, отбирают пробы распыленных жидкостей и по соотношению их объемов в пробах судят об их расходах 13 .Недостатком этого сспособа являет ся невозможность проливки растворимых одна в другой жидкостей и низкая точность определения местных знарний расходонапряженно в зоне смесеобразования из-за и жений, вносимых в двухфазный и пробоотборниками.Наиболее близким к пр изобретению по техничес ти и достигаемому результату является способ контроля процессов сме.сеобразования, вжлючающий приготовление модельных подкрашенных жид,костей, их пролив через исследуемый объект и определение степенисмещения этих. жидкостей по соотношению цветов 2 ,Однако этот способ не позволяетс достаточной точностью определятьпеременные по времени значения соотношения компонентов жидкостей, атакже долю двухкомпонентных капельв потоке двухфазной смеси.15Цель изобртения - повышение точности контроля стационарных параметров и получение наглядной картины смешения.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу контроляпроцесса смесеобразования, включающему приготовление модельныхпоДкрашенных жидкостей, их пролив через исследуемый объект и определ3 922626 ние степени смешения этих жидкостей по соотношению цветов, в качестве модельных жидкостей используют взаимодействующие друг с другомподкисленные и подщелоченные растворы органического красителя и о соотношении компонентов судят по окраске распыленной жидкости. Для приготовления модельных подкису 10 ленных растворЮ органического красителя могут быть использованы слабые растворы любых кислот - органических и неорганических, например,однопроцентный раствор соляной15 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 цве 25 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 1:10000/00 см0,54-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 указанных концентрациях щелочи и кислоты 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. сИзменяя 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 достаточ Методика 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,4 ф 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 - опреде В лять количественные соотношения. П р и м е р 1. В отдельных баках, емкостью 80 и 320 л приготавливают модельные жидкости : в меньшем 55 0,5/-ный раствор едкого натрия, в большем 0,13-ный раствор уксусной кислоты. В больший бак добавляют ной точностью определяет величину концентрации компонентов в капель- но-жидкой Фазе, функцию распределения концентрации по пространству зоны смесеобразования, расположение характеристик постоянных концентраций в зоне смесеобразования.и изменение доли смешавшихся в капельной Фазе компонентов,щФормула изобретенияСпособ контроля процесса смесеобразоваиия, включающий приготовление модельных подкрашенных жидкостей, их пролив через исследуемый объект.и определение стейени смещения этих жидкостей по соотношению цветов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности контроля и получения наглядной картины смешения, в качестве модельных жидкостей используют взаимо-. действующие друг с другом подкисленные и подщелоченные растворы органического красителя и о соотношении5 922626 их компонентов судят по окраске распыленной жидкости,Составитель Ю. КуценкоРедактор А, Козориз Техред С. Мигунова КорректорМ. Помо Заказ 2572/58 Тираж 883 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. М 5еФилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Источнйки инФормации,;принятые во внимание при экспертизе 5 Ь 1.Волков Е.Б. Жидкостные ракетные двигатели. М Воениздат, 1970, с,590 2. Рутовский Н, Б. Руководство к лабораторным работам по курсу фТеория ЖРД".-МАИ, 1960. с.44-45,4 ег3 7