Конденсация пара при охлаждении затопленной струи

Описан способ расчета конденсации паров металла, присутствующих в виде примеси к свободной струе горячего газа, истекающей в холод­ную покоящуюся газовую среду. Метод основан на численном интегри­ровании системы дифференциальных уравнений, описывающих измене­ние во времени концентраций молекулярных агрегатов и конденсирован­ных частиц различного размера совместно с уравнением кинетики тур­булентного смешения. Свободные энергии образования молекулярных агрегатов выражаются через параметры потенциала межмолекулярных взаимодействий. Метод учитывает влияние ван-дер-ваальсовых сил на ко­агуляцию. Результатом расчета является функция распределения частиц по размерам, полу маемая для любого момента времени. Результаты рас­ чета сопоставлены с полученными ранее экспериментальными данными. Показано, что счетная концентрация частиц должна убывать пропорцио­нально времени в степени $6/5$. Установлена асимптотическая форма рас­пределения частиц по размерам при свободномолекулярной коагуляции с учетом влияния молекулярных сил. Расчет правильно предсказывает дисперсность получаемого конденсированного продукта, но форма зависимости удельной поверхности частиц от исходной концентрации пара несколько отличается от экспериментальной. Обсуждаются причины, за­трудняющие сравнение теории с экспериментом.