Analizar las características de expansión del vapor en boquillas de bisel cónico.

Respuesta: Las características son: (1) La relación de presión εn de la boquilla es igual a 1. Entonces no hay diferencia de presión antes y después de la boquilla, el vapor no se expande en la boquilla, la velocidad del flujo de vapor en la salida de la boquilla es 0 y el caudal es 0.

(2) La relación de presión εn de la boquilla es menor que 1 pero mayor que la relación de presión crítica εcr. El vapor se expande gradualmente y alcanza una contrapresión cuando se expande hasta una determinada sección transversal. Hay contrapresión, por lo que el vapor se inclina en ángulo. La parte cortada no se expande sino que solo sirve como guía. La velocidad del flujo de vapor en la salida de la boquilla es menor que la velocidad crítica y el caudal es menor que el caudal crítico.

(3) La relación de presión εn de la boquilla es igual a la relación de presión crítica εcr. El vapor se expande gradualmente y alcanza el punto crítico cuando llega a la sección de garganta y es igual a la contrapresión. Por lo tanto, el vapor no se expande en la sección achaflanada sino que solo desempeña un papel de guía. La velocidad del flujo de vapor en la salida de la boquilla es igual a la velocidad crítica y el caudal es igual al caudal crítico.

(4) La relación de presión εn de la boquilla es menor que la relación de presión crítica εcr pero mayor que la presión máxima. El vapor no sólo se expande gradualmente sino que también se expande en la sección achaflanada, alcanzando contrapresión en una sección determinada. Por lo tanto, la velocidad del flujo de vapor en la salida de la boquilla es mayor que la velocidad crítica, el caudal es igual al caudal crítico I y el flujo de vapor se desvía.

(5) La relación de presión εn de la boquilla es igual a la presión máxima. El vapor no sólo se expande gradualmente, sino que también alcanza la expansión total en la sección achaflanada y alcanza una contrapresión en la sección de salida. Por lo tanto, la velocidad del flujo de vapor en la salida de la boquilla es mucho mayor que la velocidad crítica, el caudal es igual al caudal crítico y el ángulo de desviación del flujo de vapor alcanza el máximo.

(6) La relación de presión εn de la boquilla es menor que la presión máxima. Se producirá una expansión insuficiente y el vapor se expandirá fuera de la boquilla, lo cual es inútil y sin sentido.