Konzentrationsmessungen an querangeblasenen Freistrahlen zur Bestimmung der Mischungsverhältnisse

Zur Bestimmung der Mischungsvorg~nge in Luftstrahlen, die durch eine QuerstrClmung abgelenkt werden, wurden Konzentra­ tions- sowie Geschwindigkeits- und Druckmessungen durchge­ fUhrt. Dabei dient ein kreisrunder Freistrahl, der aus einer Ebene austritt und senkrecht zu seiner Austrittsachse ange­ blasen wird, als Beispiel fUr derartige StrClmungsverh~ltnisse. FUr die Konzentrationsmessungen wird der Freistrahl mit 1 Vol' CO geimpft; mit Hilfe eines Gasanalysators wird 2 die CO -Verteilung in und urn den Strahl gemessen. Die Er- 2 mitt lung der Geschwindigkeitsvektoren sowie der statischen Druckverteilung erfolgt uber eine Funflochsonde. Zu Vergleichs­ zwecken wird ebenfalls der nicht abgelenkte runde Freistrahl untersucht. Die Geschwindigkeitsverh~ltnisse R zwischen Strahl­ und QueranstrClmgeschwindigkeit betrugen 4 und 8 bei den Kon­ zentrationsmessungen, bei den Fllnflochsondenmessungen 4. Es besteht fUr alle Messungen Temperaturgleichheit zwischen Strahl und Umgebung bzw. QuerstrClmung. Die ermittelten Konzentrations- und Geschwindigkeitsprofile beim nicht abgelenkten Strahl sind einander ahnlich. Bei Strahl­ ablenkung besteht diese Ahnlichkeit nicht. wahrend sich ein nierenfClrmiges Geschwindigkeitsgebiet mit Obergeschwindigkeiten gegenuber der QueranstrClmgeschwindigkeit U ausbildet, herrscht o im Leebereich dazu eine Geschwindigkeit Kleiner u * o Das Gebiet, in dem sich die Freistrahlantei1e befinden, sch1ieBt beide Geschwindigkeitsbereiche ein. In Dusenaustritts­ nahe befindet sich der Hauptteil des Strahlvolurnens noch im Gebiet mit Obergeschwindigkeiten. Weiter stromab - fur R = 4 etwa ab liD = 4 - liegen die Maxima der Strahlanteile 1ee­ seitig im Bereich mit Geschwindigkeiten Kleiner u * o Als Strahlquerschnitt wird das Gebiet bezeichnet, in dem sich Strahlanteile befinden.