Законы подобия для горизонтального распределения частоты пузырьков газа и затора.

Горизонтальное распределение частоты пузырьков в бурлящей свободной струе, которая свободена от стен, как известно, похожи. Другими словами, распределение следуют за нормальное (гауссово) распределение [24, 27, 28]. Горизонтальное распределение пузырьков частота вблизи вертикальной плоской пластины, как ожидается, следует за другим видом сходства распределение. Для того, чтобы убедиться в этом предположении, каждое значение нормализовались от максимального значения , а затем график против безразмерного горизонтального расстояние от пластины, на рис. 4.22. Сплошная линия обозначает экспериментально полученное распределение подобия для выражается:

(4.14)

(4.15)

Рисунок 4.19 - Горизонтальный распределение газа для затора .

Измеренные значения следуют из (4.14) для м, независимо от смачиваемости пластин. Наоборот, распределения для двух пластины отклоняются от (4.14) при м.

Рисунок 4.18 - Определение масштабов длины.

Рисунок 4.23 показывает, что при , газ задерживается˛ получается сходство распределение для двух пластин, независимо от смачиваемости. Такое распределение подобия представленное сплошной линией может быть выражено как:

(4.16)

(4.17)

Кипящей свободной струи, которая не зависит от боковой стенки сосуда может быть разделены на четыре области по отношению к осевому расстоянию от наконечника насадки [29]: импульс, переходы, плавучесть, и поверхностные регионы. Инерционный сила закачиваемого газа регулирует поток в области импульсов, в то время как плавучесть сила, действующая на пузырьки доминирует в области плавучести. Серединой является переходная область дается [29].

(4.18)

Где g - это ускорение силы тяжести. Уравнение (4.18) дает м для экспериментальных условий, рассмотренных. появляется классификация. Такое поле потока чтобы быть действительно для барботирования стенок струй, так как распределение и α для˙

м не следуют (4.14) и (4.16) соответственно. Выше позиция соответствует приблизительно вертикальному положению, при котором горизонтальные распределения (и α) для двух пластин хорошей и плохой смачиваемости начинают взаимодействовать друг с другом. Таким образом, можно сделать вывод, что на смачиваемость пластин влияет частота пузырьков и распределения газа в первую очередь.

3. Горизонтальное распределение среднего пузыря восходящего скорости.

На рисунке 4.24 приведены экспериментальные данные по средней скорости пузырька растет . Данные для плохо смачиваемой уменьшению пластины монотонно в направлении на каждом осевом положении. Напротив, отчетливый пик появляется в горизонтальном распределении при м для этой пластинки. В горизонтальной области м; не зависит от смачиваемости пластины. Тем не менее, в тех местах, м и м ; ниже для слабо увлажненной пластины, чем для пластины с хорошей смачиваемостью. Это происходит потому, что растет скорость пузырьков ,уменьшается вследствие прикрепления пузырьков к плохо смачиваемой пластине.

Рисунок 4.19 - Осевые распределения максимальных значений частота пузырьков и газового затвора

Рисунок 4.20 - Осевые распределения длины шкал и ,

для

Стандартное отклонение представлено . Отношение к составляет примерно 50% при и 20 м, и остается почти константа в направлении у, как показано на рис. 4.25. В то же время, при и м, соотношение также составляет около 50% при м. Вне этого горизонтальное положение м; = резко возрастает, а затем уменьшается с увеличением у. Такое резкое изменение в = , как представляется, связанный с сильным уноса окружающей жидкости в пузырящейся стенку струи. В непосредственной близости от пластины в аксиальных положениях и м; = немного больше для плохо смачиваемой пластины, чем у пластины с хорошей смачиваемостью. Эту тенденцию можно объяснить тем, что пузыри растут рядом с плохо увлажненной пластины часто прикрепляются к ним, хотя они не всегда в ловушке на поверхности.

Рисунок 4.21 - Осевые распределения длины шкал и ,

для