Студопедия — Параметры и структура потока при кипении жидкостей в трубах.
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Параметры и структура потока при кипении жидкостей в трубах.






При движении кипящей жидкости в трубе происходит уменьшение доли жидкой фазы и увеличение доли пара. Общий расход парожидкостной смеси в сечениях трубы при стационарном процессе остается постоянным:

(11.19)

Массовым расходным паросодержанием называется отношение расхода пара к расходу смеси:

(11.20)

При этом , где 0≤ ≤1.

Объемным расходным паросодержанием называют отношение объемного расхода пара (Vп, м3/с) к объемному расходу парожидкостной смеси:

(11.21)

При этом , где 0≤ ≤1.

Выражая отношение с помощью (11.20) и (11.21) получим:

(11.22)

где , при 0 < < 1.

Истинным паросодержанием называют отношение площади поперечного сечения канала занятой паром fп к площади сечения f = fп + fж:

, (11.23)

при этом , ; 0≤ ≤1.

Истинные скорости пара и жидкости связаны с истинным паросодержанием :

, (11.24)

Разность истинных скоростей фаз называется скоростью скольжения:

(11.25)

Отношения объемного расхода пара и жидкости к полному сечению канала называют приведенными скоростями движения фаз:

, (11.26)

Пусть во входном сечении цилиндрической трубы движется жидкость (x=0) с объемным расходом и скоростью, называемой скоростью циркуляции . Объемный расход пара изменяется по длине трубы, так как при парообразовании изменяется плотность смеси. Если в выходном сечении жидкость полностью испарилась (x = 1), то . При этом объемный расход , а также скорость среды увеличиваются в раз. При температуре жидкости T ж во входном сечении, равной температуре насыщения Tн удельная энтальпия торможения равна . В текущем сечении энтальпия равна . Подведенный на участке трубы от входного до текущего сечения поток тепла расходуется на парообразование. Тогда из уравнения теплового баланса:

(11.27)

Из этого соотношения следует:

(11.28)

Таким образом, при кипении во входном сечении насыщенной жидкости массовое расходное паросодержание равно изменению удельной энтальпии, отнесенной к теплоте парообразования. Следует отметить, что если при входе в трубу жидкость недогрета < , то параметр имеет отрицательное значение и не является паросодержанием.

При движении снизу вверх в поле сил тяжести двухфазного потока в трубе с подводом наблюдается три характерные области (рис. 11.1.)

Рис.11.1 Структура двухфазного потока в вертикальной трубе.

I. – область нагрева воды (экономайзерный участок) до сечения, где Tc= Tн ;

II. – область кипения (испарительный участок от сечения где Tc= Tн, до сечения где iiп);

III. – область высыхания влажного пара.

На испарительном участке наблюдаются зоны:

II-а – зона с поверхностным кипением;

II-б – зона эмульсионного режима, в которой пузырьки пара распределены в жидкости;

II-в – зона пробкового режима, в которой при росте паросодержания крупные пузырьки сливаются в пробки;

II-г – зона кольцевого режима, в которой влажный пар движется в ядре потока, а жидкость в тонком кольцевом пристенном слое.

При течении парожидкостного потока в горизонтальных и наклонных трубах наблюдается существенная неравномерность температуры по сечению. Так, например, при незначительных скоростях и паросодержаниях в горизонтальных трубах наблюдается расслоенный режим течения, при котором жидкая фаза движется в нижней части трубы, а пар в верхней. Рост паросодержания и скорости циркуляции приводит к образованию пробок пара, которые могут смыкаться, что характерно для кольцевого режима течения.







Дата добавления: 2015-08-12; просмотров: 723. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...

Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Тема 5. Анализ количественного и качественного состава персонала Персонал является одним из важнейших факторов в организации. Его состояние и эффективное использование прямо влияет на конечные результаты хозяйственной деятельности организации.

Билет №7 (1 вопрос) Язык как средство общения и форма существования национальной культуры. Русский литературный язык как нормированная и обработанная форма общенародного языка Важнейшая функция языка - коммуникативная функция, т.е. функция общения Язык представлен в двух своих разновидностях...

Патристика и схоластика как этап в средневековой философии Основной задачей теологии является толкование Священного писания, доказательство существования Бога и формулировка догматов Церкви...

ИГРЫ НА ТАКТИЛЬНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ Методические рекомендации по проведению игр на тактильное взаимодействие...

Реформы П.А.Столыпина Сегодня уже никто не сомневается в том, что экономическая политика П...

Виды нарушений опорно-двигательного аппарата у детей В общеупотребительном значении нарушение опорно-двигательного аппарата (ОДА) идентифицируется с нарушениями двигательных функций и определенными органическими поражениями (дефектами)...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.008 сек.) русская версия | украинская версия