П параметры пара начальные процессы конденсации

Рассмотрим паротурбинные установки, служащие для производства только электрической энергии. Чтобы достигнуть высокой тепловой экономичности таких установок с заданными начальными параметрами пара, необходимо глубокое понижение конечных параметров (конечного давления) рабочего процесса. По этой причине на современных паровых электростанциях, служащих для выработки только электрической энергии, применяются турбогенераторы с конденсацией пара при глубоком вакууме. При этом на установке сохраняется конденсат водяного пара, используемый для питания паровых котлов потери пара и конденсата на таких установках малы и при выводе показателей в данной главе они не- будут приниматься во внимание. [c.29]

Начало второй зоны приблизительно определяется с помощью линий Вильсона на is-диаграмме (рис. 39). На линии расширения выбирается точка несколько выше линии Вильсона. Параметры среды в этой точке определяются в предположении расширения без выпадения влаги. Для водяного пара показатель изоэнтропы 1,3. Полученные так параметры считаются начальными для процесса конденсации. Некоторое завышение начального давления принципиально несущественно. В последующих вычислениях окажется лишь, что в начальные промежутки времени выпадает пренебрежимо малое количество капель и что их целесообразно исключить из расчета. [c.126]

На рис. 6-6 нанесены точки, соответствующие началу процесса и сечению максимального переохлаждения (возникновению скачка конденсации). Для каждого отдельного сопла точки располагаются примерно на одной линии сухости. Для меньшего начального перегрева фиктивная степень сухости Хф, соответствующая возникновению скачка, уменьшается, что соответствует увеличению переохлаждения. Это объясняется тем, что при малых значениях начального перегрева скачок конденсации возникает в зоне наибольших продольных градиентов скорости. Следует отметить, что для сопл с большими продольными градиентами линия Хф также лежит ниже, чем для сопл с малыми градиентами. Таким образом, с ростом градиентов максимальное переохлаждение увеличивается. Такое влияние продольных градиентов скорости на величину переохлаждения физически легко объяснимо. Увеличение продольных градиентов означает увеличение относительной скорости изменения всех термодинамических параметров пара. Чем больше скорость изменения параметров пара, тем дольше может сохраняться состояние переохлаждения. Следовательно, чем больше продольный градиент скорости, тем глубже в зону Вильсона пар расширяется без конденсации. Последнее означает, что при одних и тех же начальных параметрах ро и То с ростом градиента скорости скачок будет возникать при больших числах Маха. При появлении на входе в сопло крупнодисперсной влаги скачки конденсации не исчезают, а несколько перемещаются вверх по потоку. Отсюда следует, что даже при значительной начальной влажности (уо < 10%) капли крупнодисперсной жидкой фазы не могут служить центрами конденсации и расширение паровой фазы происходит с переохлаждением. [c.146]

Увеличение эффективности цикла Ренкина в первую очередь может быть достигнуто расширением температурных пределов процесса. Такие пределы определяются начальными и конечными параметрами пара, а именно — начальным давлением, определяющим температуру кипения, начальной температурой перегретого пара при входе в двигатель и конечным давлением при выходе из двигателя, определяющим температуру конденсации в конденсаторе или в теплообменных аппаратах на ТЭЦ. [c.87]

Можно представить следующую последовательность процесса неравновесной конденсации. В начальной стадии процесса вблизи точки насыщения А степень пересыщения пара увеличивается, поскольку капли критического размера должны быть большими, а вероятность их образования мала. В связи с увеличением пересыщения размер критических зародышей уменьшается, а вероятность их возникновения растет. Ввиду быстрого убывания вероятности флуктуаций с возрастанием их размеров начало фазового перехода определяется вероятностью возникновения зародышей именно критического размера, в связи с чем при расчете неравновесной конденсации учитывается образование только этих зародышей. Далее за счет увеличения степени пересыщения в начальной стадии процесса конденсации зародыши, которые в начальный момент имели критический размер, через небольшое время окажутся больше критических, и их рост будет продолжаться. Скорость образования зародышей критического размера велика и составляет примерно частиц в единице объема, и поэтому несмотря на их малый размер (Гсг=10 см) общая поверхность, на которой происходит конденсация, достаточно велика. За счет быстрого образования зародышей и их дальнейшего роста происходит интенсивное увеличение массы жидкости и выделение тепла. Обычно величина /СрТ порядка единицы и поэтому появление даже небольшого количества жидкой фазы может заметно повлиять на параметры течения. Выделение тепла не только останавливает рост пересыщения, но и приводит к уменьшению степени пересыщения. Образование новых зародышей, которое в сильной степени зависит от величины пересыщения, сразу же прекращается, и в дальнейшем конденсация идет уже на вновь образовавшихся ядрах. [c.51]

Опыты различных исследователей [Л. 19, 43, 56, 64] показали, что при подводе к соплу не только перегретого, но и насыщенного пара, в том числе и пара, содержащего извне привнесенную влагу, скачок конденсации возникает только в сверхзвуковой части канала. Судя по измеренным распределениям статических давлений, процесс на участке от входного сечения сопла и вплоть до горла близок к изо-энтропийному, отвечающему расширению однородного не-конденсирующегося пара. Таким образом, при указанных здесь начальных состояниях пара расход через сопло и распределение параметров потока в сходящемся участке можно рассчитывать по обычным соотношениям для адиабатного течения газообразной среды. [c.155]

Дальпейшее даже незначительное увеличение подвода тепла должно было бы привести к новому повышению давления в минимальном сечении и, следовательно, к смещению зоны конденсации пара вправо. Одиако в этом случае в расширяющейся части сопла давление повысилось бы, п конденсация стала бы совсем невозможной, так как причина, вызвавшая повышение давления в минимальном сечении, исчезла бы. Процесс конденсации пара и характер протекания кривых давления будет в этом случае следующим. Спонтанная конденсация (подвод тепла) будет находиться там же, где она находилась для крайнего режима 5. Повышение давления приведет к существенному уменьшению ядрообразо-вания, а конденсация пара на образовавшихся ранее ядрах — к дальнейшему повышению е (кривая 6). Как только будет исчерпана возможность конденсации на имевшихся в потоке ядрах, начнется уменьшение давления до кривой 5 (пли несколько ниже, за счет инерции процесса), вновь начнется бурное ядрообразование, повышение давления и т. д. Таким образом, мы приходим к выводу о возникновении нестационарных пульсаций давления при конденсации пара в дозвуковой части сопла. Пульсации давления неизбежно вызовут пульсации плотности, температуры и расхода среды через канал (нредполагает-ся, что начальные параметры перед соплом остаются постоянными). [c.127]

Легколетучие примеси удаляются в конденсатно-пита-тельном тракте ТЭС значительная их доля покидает конденсаторы турбин при поддержании в них разрежения. Газы, десорбирующиеся в колонках термических деаэраторов, т. е. Ог, N2, Н2, СО2 и частично N1-13 и Ы2Н4, удаляются вместе с вьшаром. Газы, поступающие с потоками отборного пара в регенеративные подогреватели, в процессе конденсации пара распределяются между паром и конденсатом. Часть газообразных примесей, оказавшаяся в паровой фазе, удаляется из парового пространства подогревателей по линиям отвода парогазовой смеси. На установках с различными начальными параметрами и разными типами основного оборудования способы вывода легколетучих примесей сохраняются неизменными. Пути и способы вывода нелетучих примесей определяются начальными параметрами пара и конструктивными особенностями котлов. [c.213]

В начальном сечении задаются газодинамические параметры и напряженность электрического поля = Е , где Е - поле зажигания коронного разряда в модельной одномерной ситуации. Предлагаемое граничное условие позволяег не рассматривать ионизационные процессы, реально происходящие в непосредственной близости от сетки-эмиттера, установленной в начальном сечении, и считать, что в пространстве О < X < I имеется только ионный униполярный заряд [17. Параметры в начальном сечении снабжаются верхним индексом 0. Начальная объемная плотность заряда q должна определяться из решения задачи [17]. Пересыщение 5, равное отношению парциального давления паров воды к их давлению насыщения при той же температуре, в начальном сечении задается большим единицы, что и обеспечивает развитие конденсации в межэлектродном промежутке. [c.684]

Определение коэффициентов теплоотдачи от пара к стенке в процессе прогрева турбин и паропроводов является задачей сложной и малоизученной. Б любой момент времени в процессе прогрева меняются скорости пара и его параметры. Кроме того, в начальный момент прогрева происходит конденсация пара, что приводит к резкому, скачкообразному изменению коэффициента теплоотдачи. Наряду с изменением параметров пара во времени давление, температура и скорость его изменяются также по длине обогреваемого элемента. рТак, например,. рааность температур пара в наргале и конце главного паропровода при прогреве может составить 100—150 С. [c.20]

Подчеркнем еще раз, что если при течении в криволинейном канале отрывы приводят к интенсивной конденсации пара, то в потоке недогретой жидкости отрывы вызывают интенсивное парообразование. Опыты показали, что при различных начальных параметрах распределение давлений сохраняется качественно неизменным. Однако обнаружено значительное влияние геометрического параметра bifa на коэффициент сопротивления канала и его зависимость от недогрева АГн. Соответствующие графики приведены на рис. 7,19, а в виде зависимости относительного коэффициента сопротивления = от недогрева, где — коэффициент сопротивления канала в однофазной среде. Кривые расслаиваются п( геометрическому параметру Ь при относительном недогреве ДГн 30-10 з. Можно полагать, что при малых недогревах, в канале последовательно формируется пузырьковая, а затем и парокапельная структура коэффициенты потерь при этом достигают максимальных значений. Источниками дополнительных потерь кинетической энергии являются интенсификация вторичных вихревых течений, расширение отрывных зон, фазовые переходы, взаимодействие фаз, неравновесность и метастабильность процесса. [c.258]

Зная сопротивление сети, по измеренным значениям давления нагнетания в насосе можно рассчитать значение /3. Результаты этих расчетов представлены на рис. 5.12 (кривая 5). На этом же рисунке представлены сравнительные выходные характеристики пароводяного инжектора, теоретически достижимые в рамках теории, изложенной в [47] (кривая 1), и на основе полученного в данной работе результата (кривая 2) при одинаковых начальных параметрах рабочей и транспортируемой сред. (Геометрия проточной части в обоих случаях будет различной.) Из сравнения видно, что работа насоса при условии наличия двухфазной смеси на входе в камеру смешения оказывается существенно более эффективной, чем при условии обязательной и полной конденсации рабочего пара перед входом в камеру смешения. Физически повышение эффективности работы насоса осуществляется за счет снижения диссипативных потерь в процессе обмена импульсом между паром и жидкостью. В первом случае в основе процесса, имеющего место в инжекторе, лежит механизм теплообмена и обмена количеством движения между транспортируемой и рабочей средой на основе вязкого трения. Во втором случае в основе обмена количеством движения в скачке лежит механизм упругого взаимодействия молекул пара с мелкодиспергированны-ми частицами жидкости. Вклад теплообмена и обмена количеством движения будет тем меньше, чем меньшим будет время протекания обменных процессов. Как было показано в [72], при определенных (максимальных) значениях противодавления скачок давления в камере смешения становится близким к прямому, т.е. время обменных процессов становится минимальным. [c.116]

Это объясняется тем, что все турбинные ступени ЦВД работают в областях дозвуковых скоростей, начальной влажности и развитой турбулентности, а ступени ЦНД, работаюш,ие во влажном паре, наряду с повышенной турбулентностью имеют развитое пространственное течение и значительное изменение параметров по высоте, что существенно снижает процессы спонтанного образования влаги. В отдельных случаях на рабочих лопатках активного типа может происходить спонтанная конденсация пара не во всем потоке, а лишь в зоне спинки и косого среза, даже в случае, если процесс расширения пара на выходе не пересекает зону Вильсона. Размер частиц при этом может достигать Гд = (1—3)-10" м, т. е. выше, чем для условий спонтанноTi конденсации в соплах Гд 0,3-10 м. [c.268]

Рассмотрим теперь на р — Г)-диаграмме процесс неравновесной гомогенной конденсации пара с заданными физическими свойствами. Будем рассматривать класс процессов, которые различаются начальными состояниями (рог, Го рис. 7.14), но обладают общим законом изменения термодинамических параметров р=р,1(Т1Т,) от точки росы Тц до точки Вильсона, заданной температурой и заданной скоростью охлаждения Т - Выше было показапо, что какого рода процессам отвечают одинаковые значения давления ри, температуры п илотиости в точке Вильсона, а также массовые доли конденсата а, числа сконденсированных кластеров среднего радиуса г°. Рассмотрим, каким образом будут описываться эти процессы па р — Г)-диаграмме ниже точки Вильсона. [c.331]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...