Критический удельный вес воды

Удельный вес пароводяной смеси при работе на вспениваемой воде меньше, чем при солесодержаниях, не достигающих критических величин. Поэтому если уровень в испарителе поддерживается регулятором уровня или по водомерному стеклу на одной и той же отметке, то при переходе через критическую концентрацию действительный уровень в испарителе возрастает, что приводит к увеличению уноса влаги. Однако унос резко увеличивается и в этом случае, если действительный уровень сохранен. Визуальные наблюдения показывают, что разделение фаз при более или менее критических солесодержаниях воды сопровождается различными эффектами. Когда солесодержание концентрата ниже критического, в паровое пространство выбрасываются фонтаны и частицы капельной жидкости. На уровне жидкости нет устойчивых накоплений пароводяной среды с ячеечным строением жидкой фазы (то, что принято называть пеной). Другая картина наблюдается при закритических концентрациях. В этом случае из забрасываемой в паровое пространство воды паровая фаза еще не выделилась и множество капель представляет собой по существу двухфазную среду, в которой жидкость имеет ячеечное строение. Места, где движение пара замедлено, заполняются пеной. На уровне также имеются сравнительно небольшие слои пены, которые вследствие неустойчивого состояния уровня перебрасываются с одного места на другое. Часто куски пены захватываются паром и медленно поднимаются. [c.366]

На рис. 7-2 представлено распределение удельных объемов воды по высоте сосуда высотой в 1 м температура которого равна критической температуре"воды (374,15°С). Как видно из этого рисунка, удельный объем меняется по высоте сосуда весьма значительно (примерно на 15%). Точка перегиба на кривой у (й) на рис. 7-2 соответствует той высоте сосуда, давление в которой равно крити-. [c.165]

При давлении около 22,1 МПа (225 кгс/см ), называемом критическим, удельный объем и энтальпия воды и сухого насыщенного пара становятся равными друг другу. В этих условиях происходит мгновенное превращение воды в пар без затраты тепла. [c.46]

В настоящее время имеется большое количество расчетных оценок и зависимостей по температурам нагрева стенок, их термическим и механическим напряжениям, особенностям теплообмена на кессонах с гарниссажем, необходимым скоростям охлаждающего агента и др., но отсутствуют обобщения данных по выходу из строя охлаждаемых элементов. Так, на рис. 81 приведена зависимость критического удельного теплового потока от скорости и перепада температур воды для медных и стальных охлаждаемых элементов, построенная по формуле, приведенной в [95]. Отмечено, чем выше скорости воды в охлаждаемом элементе и больше перепады ее температур, тем надежнее его работа. [c.100]

Ряс. 81. Зависимость критического удельного теплового потока (чкр) скорости ( ) и перепада температур (Д О воды для медных (1) и стальных (2) охлаждаемых элементов [c.101]

Поскольку удельный объем жидкости растет, а пара падает, то при постоянном увеличении давления мы достигнем такой точки, в которой удельные объемы жидкости и пара сравняются. Эта точка называется критической. В критической точке различия между жидкостью и паром исчезают. Для воды параметры критической точки К составляют Ркр = = 221,29-Ю" Па /кр = 374,15 °С v p = = 0,00326 м /кг. [c.36]

Нельзя, поскольку не будет обеспечена разница весов воды в опускных трубах и пароводяной смеси в испарительных (подъемных), т. е. не будет движущей силы естественной циркуляции. Это связано с тем, что (согласно 4.2) в критическом состоянии удельные объемы (и плотности) воды и пара [c.215]

Расчет омического падения напряжения в электролите производится следующим образом. Сопротивление слоя раствора электролита длиной I см и площадью поперечного сечения S см равно l/xS Ом, где и — удельная электропроводимость. Таким образом, омическое падение напряжения в вольтах равно /7/х, где / — плотность тока. Для морской воды х = 0,05 Ом см следовательно, при плотности тока 1-10" А/см (0,1 А/м ), создаваемой при катодной защите стали, поправка на омическое падение напряжения при расстоянии между носиком и катодом 1 см равна (1X X 10" В)/0,05 = 0,2 мВ. Эта величина незначительна при установлении критической минимальной плотности тока для надежной катодной защиты. Однако в мягкой воде, где х может быть 10" Oм" м" соответствующее омическое падение напряжения может достигать 1 В/см. [c.50]

При увеличении давления критическая тепловая нагрузка сначала увеличивается, затем уменьшается. Например, для воды максимум критической тепловой нагрузки достигает при абсолютном давлении около 80 бар, а ее значение в 3,2 раза больше, чем при атмосферном давлении. Анализ опытных данных показывает, что максимум критической тепловой нагрузки получается при р = = (0,3 — 0,4) Ркр, где Рнр — давление, при котором удельные объемы кипящей жидкости и сухого насыщенного пара одинаковы. [c.408]

Из графика на рис. 12.8, б видно, что для грунтовых вод критическая глубина (т. е. глубина, отвечающая минимуму удельной энергии сечения) всегда равна нулю [c.306]

Содержание работы. Ознакомление студентов с термодинамическими свойствами рабочих тел на примере воды и водяного пара. Изучение зависимости между давлением и температурой в двухфазной и однофазной областях в процессе нагревания при постоянном объеме и удельном объеме, меньшем и большем критического. [c.77]

Количество воды, залитой в сосуд, различно. При этом оно выбрано так, чтобы в одном сосуде удельный объем был меньше критического объема водяного пара (ок= =0,00317 м /кг), а в другом сосуде — больше. Поэтому характер изменения давления и температуры в сосудах будет различен (см. рис. 1.10). Процесс нагревания следует ограничить для сосуда, где удельный объем воды меньше критического, максимальным давлением (около 25 МПа), а для сосуда, где удельный объем больше критического,— максимальной температурой (около 350°С).. [c.137]

Следует обратить внимание на то, что в процессе парообразования удельный объем вещества резко увеличивается. Так, для воды при = 0,1 МПа удельный объем v = 0,001043 м /кг, тогда как V = 1,696 м /кг, т. е. в процессе парообразования ее объем увеличивается более чем в 1600 раз. С увеличением давления удельный объем воды уменьшается и в критической точке К Ощр = v p = = 0,0032 м /кг. [c.65]

На диаграмме pv изохорный процесс изображается отрезком вертикальной прямой (рис. 12.1). Если повышение давления влажного насыщенного пара (в связи с сообщением теплоты) происходит при постоянном удельном объеме vdv (процесс а-Ь), где — удельный объем в критической точке, то в результате влажный насыщенный пар начального паросодержания Ха полностью превращается в воду в точке Ь. При этом давление возрастает до значения р и и соответственно растет температура, достигая в точке Ь температуры [c.173]

Интересно отметить, что у воды значение удельного объема в точках прямой, проходящей через максимумы изобар Ср, незначительно отличается от критического объема, однако с ростом давления объем становится заметно меньше Ик- [c.253]

По мере приближения к критическому состоянию различие между водой и паром все уменьшается, в частности уменьшается разность удельных объемов пара и воды. При критическом давлении различие между водой и паром исчезает совсем, удельные объемы пара и воды становятся равными вода и пар в этом состоянии обладают одинаковыми свойствами. Критическому состоянию соответствуют следующие [c.102]

Если рабочим телом второй ступени служит вода, давление которой в современных ПСУ обычно не превышает 140 ama, то, начиная с = 5ч-б, во второй ступени осуществим оптимальный (треугольный) цикл. При меньших значениях необходимо увеличивать рабочее давление, которое (в рассмотренном примере) при щ = 3,75. должно достигнуть критического значения. Поскольку максимальная удельная работа обычно соответствует значениям превышающим величину 5,5—6,0, то осуществление во второй ступени оптимального цикла, не выходя за пределы давления 140 ama, можно считать, как правило, достижимым. [c.34]

С другой стороны, постоянная времени может быть вычислена следующим образом. Сато [8] высказывал мысль о том, что если осуществить внезапное тепловыделение с постоянным удельным тепловым потоком, превышающим по величине критический тепловой поток в определенных условиях течения, то кризис теплоотдачи не возникнет до тех пор, пока вода, которая находилась у входа в рабочий участок в момент начала тепловыделения, не достигнет точки, расположенной вблизи выхода из обогреваемого участка. Поэтому для аналитического определения постоянной времени в качестве этой величины принимается промежуток времени, необходимый для прохождения воды через весь обогреваемый участок. Из этих соображений постоянные времени вычислялись на основании модели однородного течения без проскальзывания фаз. Измеренные и вычисленные значения согласуются с точностью 5%. Применяя описанную выше оценку, уменьшение критического теплового потока А с можно вычислить с учетом частотной характеристики, зависящей от линейного процесса запаздывания. [c.247]

Нижняя пограничная кривая (х = 0) для водяного пара проходит весьма близко к оси ординат, удаляясь от нее заметно лишь вблизи критической точки, и удельный объем воды в точке d очень мал по сравнению с объемом водяного пара и для пара не очень больших давлений этим объемом можно пренебречь, считая его равным нулю (и =0). Поэтому без ощутимой погрешности и более просто цикл Рен-кина можно изобразить так, как это показано на фиг. 74, б, где нижняя пограничная кривая сливается с осью ординат, а точки а, а и d располагаются на ней. [c.152]

Поскольку плотности пара при невысоких давлениях (существенно меньших давления в критической точке) намного меньше плотности жидкости, то при увеличении давления на жидкость давление пара возрастет незначительно (например, для воды при атмосферном давлении удельный объем воды у =0,001 м /кг, удельный объем пара у = 1,7 м /кг и, следовательно, Лр" 0,0006 Др )- Иная картина наблюдается для фазового равновесия [c.148]

На рис. 6-22 изображена температурная зависимость разности удельных объемов сосуществующих фаз v —v ) для воды и водяного пара, а на рис. 6-23 — температурная зависимость теплоты парообразования воды. Как видно из этих графиков, величины г=/ (Г) и (у —v )=f (Т) с повышением температуры монотонно убывают, обращаясь в нуль в критической точке. Аналогичный характер имеет температурная зависимость этих величин и для других веществ. [c.192]

Если провести линии через точки одинаковых характерных состояний (рис. 3-1), то получим три кривые /, // и ///. Линия / соединит все точки, характеризующие состояние воды при 0° С и разных давлениях. Так как мы исходим из предположения, что вода несжимаема, эта линия должна быть параллельна оси ординат. Линия II представляет собой геометрическое место точек, характеризующих воду в состоянии кипения при разных давлениях, а линия III — точек, характеризующих сухой насыщенный пар. Эти две линии соединяются в точке /<. Это значит, что при некотором давлении нет прямолинейного участка перехода воды в пар. Очевидно, что в этой точке кипящая вода и сухой насыщенный пар обладают одними и теми же параметрами состояния. Эта точка называется критической точкой. Все параметры ее называются критическими и имеют для водяного пара следующие значения критическое давление = 221,145 бар критическая температура 4р = 374,116° С критический удельный объем у р = 0,003145 м 1кг, критическая энтальпия /кр = == 2094,8 кдж1кг. [c.110]

В интервале состояний, заметно отстоящих от критического, удельное температурное расширение капельной жидкости невелико. Например, у воды при давлении 100 бар ( 31Г С) значение производной dv/dT)p вблизи линии насыщения составляет менее 0,5-10 м 1кг-град. Этой величине отвечает, согласно (5-Г), интенсивность изменения температуры в адиабатном процессе (дТ1др) приблизительно 0,048 град/бар. При столь незначительном изменении температуры процесс, как отмечено выше, близок к изотермическому. [c.157]

Отметим некоторые характерные особенности, присущие изохорному процессу, осуществляемому в двухфазной среде. Рассмотрим нагрев сосуда постоянного объема V, в котором заключена жидкость (например, вода) в равновесии со своим насыщенным паром. Обозначим через G массу воды и ее пара, находящихся в сосуде. В этом случае удельный объем v двухфаз- ой смеси, заполняющей сосуд, будет равен VIG. Рассмотрим два случая первый, когда в сосуд залито такое количество воды, что удельный объем двухфазной смеси меньше критического удельного объема i p, и второй, когда t>2 > (рис. 7-3). Выясним, как будет изменяться состояние пароводяной смеси в каждом из этих сосудов при изохорном нагреве от одной и той же температуры Т. Состояния смеси в каждом из сосудов удобно изобразить в Т, у-диаграмме. Здесь точка 1 соответствует состоянию пароводяной смеси в первом сосуде до нагрева (удельный объем v , температура Т), точка 2 — состоянию во втором сосуде до нагрева (uj, Т). Степень сухости меси X в каждом из сосудов определяется соотношением [c.215]

Ранее нами [1, 7] было определено значение критического удельного объема и=3,23 см 1г. Это значение объема не выходит за пределы допуска, установленного VI Международной конференцией по изучению термодинамических свойств воды и водяного пара (Нью-Йорк, 1963 г.). Этот допуск составляет 2% от принятого для критической изохоры значения и=3,17 см г и найденного С. Л. Рнв-киным и Т. С. Ахундовым [8] для критического удельного объема значения 0=3,165 сл з/г. Счи- [c.36]

Температура плавления 0° при давлении 760 мм рт. ст., -j- 0,008° в вакууме, — 20° при 2000 kz m . Температура к и п е и и я100° при давлении в 760 мм рт. ст. Удельный вес льда при 0° = 0,9167, воды при 0° = 0,99У87, при 4°=1, при 14° = 0,99927, при 22° = 0,9978 кг дм . Таблица удельного веса и удельного объема воды см. т. I стр. 606. 1 л водяного пара весит при 100° и 760 мм рт. ст. 0,597 г. Состав воды в весовых процентах 88,81 кислорода и 11,19 водорода. Критическая температура воды 370° (по К. А. Г о ф м а и у). Таблица удельной теплоемкости воды см. т. I стр. 607 и след. [c.1254]

На основании критических параметров воды и данных о ее удельном объеме в интервале температур О—370° С и давлений 1—300 кПсм Н. П. Суворов определил значения А и В на ряде изотерм, однако ему не удалось описать эти значения с помощью выражений (41). Поэтому в указанные выражения были включены дополнительные члены (— и —ЬдТ соответственно) для учета поправки на ассоциацию молекул воды, после чего погрешность аппроксимации функций Л и В в основном не превышала 3%. [c.21]

Пар, полученный при испарении всей жидкости (точка п), — сухой насыщенный. Удельный объем пара в этой точке обозначим через v". При проведении процесса парообразования при другом даиле-нни соответственно получим точки п, п". Кривая п п п" представляет собой верхнюю (правую) пограничную кривую. Пересечение верхней и нижней пограничных кривых определяет положение критической точки /< Для воды критической точке соответствует = 221,048 бар, Т р = 647,15 К Ццр = 0,0031 m Vks. На рис. 9.5 в области влажного насыщенного пара пунктирными линиями показаны линии постоянной сухости. [c.110]

На рис. 1.12 пр едставлены изобары воды и водяного пара в V, диаграмме. Для давлений, меньших критического,, они имеют вид ломаных линий, так как в области парообразования характер изменения удельного объема резко отличается от такового для однофазных областей. Для давлений, больших критического, изобары имеют вид плавных линий, кривизна которых уменьшается по мере возрастания давления. [c.19]

Наибольшее значение термического КПД цикла может быть получено при максимально высоких температурах подводимой теплоты, что подтверждается проведенным выше анализом зависимости КПД паровых циклов от параметров рабочего агента. Однако для создания реальных циклов и реализации указанных преимуществ требуются особые природные свойства рабочего тела, так как в отличие от цикла Карно в цикле Ренкина качество рабочего тела существенно влияет на термический КПД установки. Наиболее часто в качестве рабочего тела в современных энергетических паровых установках испольаус-ся водяной пар. Однако вода по своим свойствам не может удовлетворять всем требованиям, предъявляемым к рабочим телам о целью увеличения КПД. Прежде всего она имеет низкую критическую темпера-туру (Т р 647.15 К) и при этом достаточно большое критическое давление р р = 22,219 МПа. При таких физических свойствах воды и водяного пара при росте температуры перегрева не удается существенно повысить среднюю температуру подводимой теплоты. Вода имеет слишком большое значение удельной теплоемкости, а это, как [c.318]

Разработана экспериментальная установка для изучения режимов течения в условиях кипения при высоком давлении. Получены данные о режимах течения кипящей воды, движущейся вертикально вверх в круглых трубах диаметром 10,2 мм и длиной 0,6 — 2,4 м. На вход в рабочий участок подавалась вода, недогретая до температуры насыщения, давление изменялось от 35 до 70 ата, а удельные массовые расходы — от 1,96-10 до 19,6-10 кг1м -час. Равномерные тепловые потоки, увеличивавшиеся вплоть до критических нагрузок, создавались за счет омического нагрева рабочего участка постоянным током. [c.53]

Из приведенных графиков следует, что с увеличением паросо-держапия при постоянной скорости воды величина уменьшается по равномерно, а пыеет некоторое минимальное значение. Аналогичная картина наблюдалась также и в опытах со стеклянной трубой, имевшей внутренний диаметр 27 мм. Как и ожидалось, критический тепловой поток возрастает с увеличением удельного массового расхода, но точка, соответствующая минимуму q , смещается в сторону более низких значений паросодержанпя. Для одного и того же удельного массового расхода точка мини- [c.236]

Влияние с/кимаемости. Когда в систему с помощью воздушной камеры вводится сжимаемый объем, в циркуляционном контуре возникают пульсации расхода. В опытах измерялись амплитуда и частота пульсаций расхода и исследовались качественные зависимости между критическими тепловыми нагрузками и пульсациями расхода при изменении скорости и недогрева жидкости на входе в рабочий участок, а также степени открытия регулирующего клапана (за счет перемещения стержня клапана). Когда воздушная камера целиком заполнялась водой, удельный массовый расход потока был постоянным и во время опытов не наблюдалось никаких пульсаций расхода. В том случае, когда воздушная камера была частично заполнена воздухом, в циркуляционном контуре сразу же после возникновения пульсаций объемного паросодержания в рабочем участке в результате включения обогрева возникали заметные пульсации расхода, близкие к синусоидальным. На фиг. 8 —10 приведены результаты опытов, полученные при изменении величины сжимаемого объема до 1000, 2000 и 3000 см [c.243]

В условиях обогрева рабочего участка постоянным удельным тепловым потоком q (где q — критический тепловой поток, соответствующий скорости на входе в рабочий участок F) скорость воды на входе Fj с помощью запорного клапана внезапно ступенчато изменяется до значения V2 Vi > V > 2)- После такого изменения скорости условия, характеризующие кризис теплоотдачи, создаются по прошествии некоторого времени запаздывания. На фиг. 11 приведено время запаздывания, измеренное в опытах (кривая на графике). По осп ордртнат откладывается безразмерная величина уменьшения т. е. [c.246]

Глубокий и всесторонний анализ возможности использования зависимости (3.17) для анализа условий формирования кризиса течения в двухфазном потоке, а также экспериментальное подтверждение ее достоверности достаточно полно представлено в монографии [55]. Здесь в качестве примера приведены лишь некоторые из них. Так, на рис. 3.2 представлено сопоставление расчета критической скорости истечения воздухо-водяного потока по (3.17) с экспериментальными данными работы [16] (кривая 2), а также скорости распространения возмущений в воздухо-водяной среде с данными работы [43] (кривая 1). На рис. 3.3 аналогичное сопоставление выполнено для скорости распространения возмущений в пароводяной смеси, а на рис. 3.4 приведены удельный критический расход вскипающей жидкости, найденный с помощью зависимости (3.17), и рез) льтаты экспериментов, проведенные различными исследователями по истечению насыщенной воды через цилиндрические каналы 6 критический расход и критическая скорость истечения насыщенной жидкости, расчитанные с помощью зависимости для показателя изоэнтропы (3.17), в безразмерной форме могут быть обобщены для различных веществ. При этом форма обобщения является одной из форм проявления закона соответственных состояний (рис. 3.5 и 3.6). [c.58]

На рис. 4.8 - 4.10 представлены результаты экспериментов, иллюстрирующие линейность функщш = /О вх) Из рассмотрения графических зависимостей следует также, что наличие в воде растворенного азота оказывает слабое влияние на величину в широком диапазоне изменения при давлении 7,8 МПа и удельных массовых расходах 1000 кг/(м . с) (прямая 1) и 500 кг/(м с) (прямая 2) (рис. 4.8). Растворенный в теплоносителе газ неоднозначно влияет на критические тепловые нагрузки при давлении р = 11,8 МПа и массовой скорости pw = 2000 кг/ (м . с), что отмечалось также и при давлении Р = 9,8 МПа, pw = 2000 кг/ (м . с). Однако при том же давлении и массовой скорос- [c.83]

Полученное таким образом значение скорости звука сравнивается со скоростью VV+, найденной из (8.4). При необходимости берется новое значение р. Расчет повторяется до тех пор, пока при очередном значении р отличие между w и д не станет меньше любой наперед заданной величины, после чего из (8.1) находится удельный критический расход /. При истечении насыщенной воды расчет может быть сущест- [c.163]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...