ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Расчет спонтанной конденсации пара в соплах Лаваля из "Исследования и расчеты турбин влажного пара " Распределение некоторых параметров пара в зоне спонтанной конденсации вдоль сопла (О—III — рассматриваемые сечения). [c.22] Рост переохлаждения пара AT=Ts—Tn.n вдоль потока приводит к уменьшению критического радиуса зародыша, к интенсификации процесса ядрообразования, и, начиная с некоторого момента (точка I иа рис. 2-1), число возникающих в единицу времени ядер J становится столь значительным, что распределение статического давления ц температуры пара начинает отклоняться от соответствующих параметров при предельно неравновесном процессе расширения. В точке 2 достигается предельное переохлаждение потока АТи, скорость ядрообразования I начинает уменьшаться. Суммарная поверхность капель оказывается столь значительной, что при данном переохлаждении потока начинается бурная конденсация пара. Давление и температура двухфазной среды резко возрастают. Переохлаждение пара уменьшается и в точке 3 становится практически равным нулю. Степень влажности потока у достигает практически равновесной (диаграммной) степени влажности г/д. Суммарное количество капель остается с этого момента постоянным, и дальнейшая конденсация происходит только лишь на зтих каплях. [c.22] Таким образом, за зоной спонтанной конденсации будут существовать капли разного размера. По данным экспериментальных исследований средний (модальный) размер капель при давлении пара р 1 Kz j Afi зависит от степени переохлаждения, при которой возникла спонтанная конденсация, и составляет 10 —10 м (рис. 2-2). [c.23] В приведенных выше уравнениях приняты следующие обозначения k — показатель изоэнтропы (для переохлажденного пара й=1,3) Р= 1-Ь (й—1) /] Q -L/ рТ ц-, L — скрытая теплота парообразования X — температуропроводность пара Ri — газовая постоянная пара I — длина свободного пробега молекул а — коэффициент поверхностного натяжения т — суммарный расход пара через сопло /- — радиус капель г, — радиус молекулы. [c.23] В формуле (2-19) все параметры с чертой обозначают безразмерные величины (в частности, rjr,=f), а интегрирование производится от сечения Ze, где возникли устойчивые ядра конденсации, до текущего значения 2. Индексом о обозначены параметры потока при пересечении линии насыщения. [c.23] Поэтому если известны геометрия сопла, распределение статического давления переохлажденного пара p T = f(z), скорость переохлажденного потока и место пересечения процессом расширения линии насыщения, то можно подсчитать время пребывания частичек пара в сопле за линией насыщения T = /(z) и величину переохлаждения потока Д7 = /(г) (см. рис. 2-1). Из рис. 2-2 по известному времени t определяется величина 1/т=/(ДТм). Это дает возможность определить место пересечения кривых AT=f z) и Д7 =/(т) и соответственно зону спонтанной конденсации в сопле (место во никно-вения скачка конденсации). [c.23] Вернуться к основной статье