Расчет истечения природного газа высоксго давления через сопло лаваля

Материалы о воде / Газодинамика / Расчет истечения природного газа высоксго давления через сопло лаваля

Критическая скорость (в узком сечении сопла Лаваля):

; м/с.

Максимальная расчетная скорость:

;

=428 м/с.

Скорость на выходе из сопла Лаваля:

Wmax = φ · Wmax = 0,96 · 428 = 411 м/с.

где φ – коэффициент, учитывающий потери при истечении газа.

Φ = 0,95…0,97. Принимаем 0,96.

Для расчета сопла Лаваля используем газодинамические функции.

Параметры газа в критическом сечении (λ = 1):

− давление 202668 Па;

−плотность 2,287 кг/м3;

− температура 2254 К.

Относительная скорость:

Параметры газа в выходном сечении:

− плотность:

кг/м3

− температура:

Используя закон неразрывности, определим площади поперечного сечения и диаметры сопла:

− в критическом сечении сопла: G= V0г · ρ0 = Wкр · ρкр · fкр,

Откуда:

м2;

м (16,8мм)

− в выходном сечении сопла:

м2;

м (18,9мм).

Длина расширяющейся части сопла:

мм (0,012м),

Где α – угол раскрытия. α=7…11˚. Принимаем α=10˚.

Массовый расход природного газа: G = V0г · ρ0 = 0,27 · 0,714 = 0,1928 кг/с.