С использованием кросскорреляционного комплекса, работающего на базе панорамных оптических методов Particle Image Velocimetry, Particle Tracking Velocimetry, Shadow Photography, и высокоскоростных (105 кадров/с) видеокамер “Phantom” выполнены исследования макроскопических закономерностей и интегральных характеристик процессов перемещения и испарения капель распыленной воды в области высокотемпературных (1100 K) продуктов сгорания в условиях, типичных для водонагревателей контактного типа (экономайзеров). Высокоскоростные средства видеорегистрации со специализированным программным обеспечением применялись для непрерывного слежения за перемещающимися и испаряющимися каплями. Для определения скоростей движения высокотемпературных газов вводились “трассирующие” частицы нанопорошка диоксида титана. Установлены характерные расстояния, которые проходят капли воды до полного торможения в потоке встречных высокотемпературных продуктов сгорания. Получены интегральные зависимости и определены основные характе- ристики процесса испарения, позволяющие прогнозировать интенсивность фазовых превращений капель (при размерах от 0.05 до 0.5 мм) и пройденные ими расстояния до полного разворота в услови- ях, соответствующих теплообменным камерам контактных водонагревателей: скорости парокапельного (1–5 м/с) и газового (0.5–2.0 м/с) потоков, температура газов около 1100 K. Выведены аппрокси- мационные выражения для прогнозирования характеристик исследуемых процессов. Показано, что эффективность работы рассмотренных экономайзеров может быть существенно увеличена с исполь- зованием полученных экспериментальных зависимостей, соответствующих аппроксимационных выражений и сделанных заключений. Определены условия, при которых влияние фазовых превращений на процесс торможения превышает вклад встречного движения газов, а также условия, при которых интенсивное торможение и испарение капель воды будут проходить в теплообменных камерах кон- тактных водонагревателей наиболее типичных размеров.
