Степень недогрева

В работах [189, 297, 298] количественно исследовалось развитие пузырьков при пузырчатом кипении с недогревом. Банков и Майк-сел [30] отмечали, что при более высоких степенях недогрева экспериментальные кривые роста и схлопывания пузырьков почти зеркально воспроизводят друг друга и очень напоминают характеристики кавитирующего потока. [c.135]

В связи с этим, считая инерцию жидкости единственным определяющим фактором роста пузырька, они показали, что если для максимального радиуса пузырька построить кривую Релея, то она достаточно хорошо согласуется с экспериментальными данными по росту и схлопыванию пузырьков [189, 297]. Сравнение проводилось для трех различных степеней недогрева от 20 до 83° С. [c.135]

Me названной выше цели в этом исследовании предполагалось уточнить влияние степени недогрева воды на отношение давлений е в выходном сечении канала. [c.47]

Поскольку энергия истекающего теплоносителя зависит от его параметров — давления и степени недогрева до температуры насыщения, — то на рис. 6.3 и 6.4 представлены соответственно следующие зависимости давление в оболочке в зависимости от давления истекающего теплоносителя po=f(pB.u) и давление в ней в зависимости от недогрева теплоносителя до температуры насыщения po = f Atu). Характер указанных зави- [c.92]

При >0 параметр имеет отрицательное значение и характеризует степень недогрева жидкости до температуры кипения. В этом случае параметр [c.36]

Рис. 4.8. График зависимости i p от массовой скорости и степени недогрева

Для обеспечения устойчивого поверхностного кипения необходимо создать условия, исключающие кризис теплообмена первого рода (переход к пленочному кипению). Заметим, что при температуре конденсации ниже 400 К в прямом цикле ПТУ возникновение кризиса теплообмена в поверхностном конденсаторе не вызывает термического разложения ОРТ, но существенно снижает интенсивность теплопередачи. Экспериментальные исследования [35, 91, 871 показали близость физической картины возникновения и развития кризиса в пучках стержней и внутри труб. Вследствие этого влияние давления, массовой скорости и степени недогрева на критическую плотность теплового потока в пучках стержней <7кр и в прямых трубах оказалось одинаковым [91, 97]. Однако закономерности протекания кризиса поверхностного кипения в пучках стержней имеют особенности. Так, для труб следует учитывать уменьшение с ростом диаметра [801. В то же время в опытах [91 1 с пучками стержней влияния диаметра стержня в исследованном ими интервале диаметров на обнаружено не было. Экспериментально установлено [91, 97], что число стержней в пучке и их относительный шаг в трубной решетке не оказывают влияния на величину Однако в работе [97 ] отмечается, что при зазорах между стержнями в решетке менее 0,002 м наблюдается ее резкое снижение. [c.154]

Значения критической плотности теплового потока qy для кризиса первого рода при кипении воды в условиях вынужденного течения в круглой трубе диаметром 8 мм и длиной /> 160 мм, обогреваемой равномерно по периметру и длине, представлены в табл. 3.27 [89] в зависимости от давления р, массовой скорости G, степени недогрева воды до температуры насыщения Д - Т или массового паросодержания в месте кризиса х = = 0 /(0 + ( п), где и — массовые расходы пара и жидкости. Представленные значения получены приведением большого числа экспериментальных данных по для различных условий к диаметру трубы 8 мм и единым значениям других определяющих факторов, находящихся в диапазонах р = 3—20 МПа G = 750—5000 кг/(м -с) Д ед = 75-0К л = 0-л . [c.243]

Графика зависимости критического теплового потока от степени недогрева , где недогрев представляет собой разность между температурой насыщения и фактической температурой воды. На том же графике приведены две кривые, полученные ранее из опытов с дистиллированной аэрированной и деаэрированной водой, но без обработки давлением. Из фиг. 5 видно, что обработка давлением не оказывает ярко выраженного влияния на [c.74]

На рис. 10.2 и 10.3 представлены зависимости среднего за время охлаждения в пленочном режиме теплового потока от числа Не,к и степени недогрева. При рассмотрении этих графиков можно сделать следующие выводы [c.306]

На фиг. 100 приведена зависимость содержания кислорода в питательной воде от степени недогрева ее. Из приведенного графика видно, что даже недогрев, равный 1°С, вызывает в области температур воды от 55° С и выше содержание кислорода выше нормы. [c.187]

Фиг. 100. Зависимость величины поглощения кислорода водой от степени недогрева ее.

При кипении жидкости внутри труб и каналов в условиях вынужденного движения интенсивность отвода пара от поверхности и соответственно величина i зависят от скорости движения и характера турбулентного перемешивания в потоке. Большое влияние в этих условиях на оказывает также паросодержание самого потока. Опыты показывают, что при увеличении паросодержания значения pi уменьшаются. При кипении с недогревом вследствие конденсации паровых пузырьков около теплоотдающей поверхности благоприятные условия для подвода жидкости к поверхности нагрева сохраняются вплоть до очень высоких тепловых потоков Поэтому значения pi при кипении с недогревом обычно оказы ваются достаточно большими, причем с увеличением степени не догрева (определяемого величиной = 4 — ж. где — сред няя температура жидкости в данном сечении) pi увеличивается [c.133]

Степень зависимости <7кр.э от х р неодинакова при различных смещениях трубки. Для промежуточных смещений наклон кривых совпадает с наклоном для коаксиального канала, но лишь в области недогрева. При x Q влияние теплосодержания уменьшается. Для случаев касания зависимость <7кр.э от л кр. заметно меньше, чем при других положениях (фиг. 2 и 3). [c.185]

Таким образом, можно предполагать, что в двухфазных потоках при значительной степени термической неравновесности условие постоянства истинного объемного паросодержания перед наступлением кризиса при различных критических тепловых нагрузках должно сохраняться. Некоторым подтверждением этого положения являются результаты работы [7 ], в которой было показано, что в момент, предшествующий кризису, общее количество пара, находящегося в данном сечении, не зависит от недогрева и, следовательно, от величины критической тепловой нагрузки. [c.78]

Одна из первых отечественных моделей была предложена в работе [12]. По своему подходу к рассматриваемым процессам она существенно отличается от других моделей. Основное предположение авторов— экстраполяция полей относительных скоростей и относительных энтальпий по площади поперечного сечения потока, установившихся в однофазном потоке, на область кипения с недогревом вплоть до точки х , = 0. Таким образом, авторы постулируют в области кипения с недогревом степенные зависимости [c.87]

Исследованию подвергались цилиндрические каналы с острыми входными кромками диаметром 10 мм при отношении Ijd от 0,5 до 8. Параметры газоводяной смеси находились в пределах по давлению от 10 до 100 кгс1см , по степени недогрева воды до насыщения — от О до холодной воды с температурой 15° С и по объемному газосодержанию — от 10 до 90%. [c.36]

На рис. 3.1 в качестве примера приведены расходные характеристики для газоводяной смеси, полученные при начальном давлении. Pi = 80 кгс1см , различной степени недогрева воды до насыщения и холодной воды. Кривые построены для канала с относительной длиной ltd = 8 при изменении объемного газо-содержания на входе в канал р1 от О до 100%. Из рисунка видно, что по мере увеличения объемного газосодержания массовые расходы убывают и достигают минимального значения при р=100%- При фиксированном значении Pi расходы возрастают с увеличением недогрева воды до насыщения и достигают максимального значения для случая истечения смеси газа с холодной водой и минимального значения для случая истечения смеси насыщенной воды с воз духом [c.37]

Анализ показывает, что с увеличением начального давления расход смеси возрастает как за счет увеличения критического. перепада давления, так и вследствие увеличения плотности двухфазной смеси. Нижние граничные кривые представляют собой расходные характеристики, полученные для сухого воздуха, верхние — для случая истечения воды без газа. Расходные характеристики газоводяной смеси занимают промежуточное положение между указанными граничными кривыми и проходят тем круче, чем выше степень недогрева воды до состояния насыщения. По мере увеличения объемного газосодержания характеристики сближаются с расходными характеристиками [c.39]

Смесь горячей воды с газом. Ранее было показано, что режим истечения нагретой воды зависит как от начальных параметров, так и от относительной длины канала. Опытным путем установлено, что при lld>S A при степени недогрева воды до насыщения от О до 20° С процесс истечения критический и близок к термодинамически равновесному. С уменьшением относительной длины канала (lld<8) кризис течения сохраняется вплоть до //d = 0,5 (при р1>75 кгс/сж ), однако в вьрходном сечении процесс фазовых переходов не завершается. Метаста-бильное состояние потока не позволяет применить для расчета известные термодинамические зависимости. Экспериментально установлено, что присутствие воздуха в смеси ослабляет влияние длины канала на расходные характеристики, а критический режим истечения в исследованном диапазоне параметров устанавливается при любой степени недогрева воды до состояния насыщения, если объемное содержание газовой компоненты в омеси более 10%. Оказалось, что при построении расчетной модели истечения парогазоводяной смеси применимы те же граничные условия, что и при истече- [c.59]

Был разработай метод определения плотностей тепловых потоков или степени недогрева жидкости до температуры насыщения АТцед Ts — Тf, соответствующих началу развитого поверхностного кипения. По этому методу значения указанных параметров определяются из соотношения [c.54]

Из рис. 4.3 видно, что режим развитого поверхностного кипения, характеризующийся а данном случае слабой зависимостью температуры стенки от величины подводимого теплового потока [621, у внутренней образующей трубы наступает при меньших значениях плотностей тепловых потоков, чем у наружной. Это объясняется более высокой интенсивностью конвективной теплоотдачи у наружной образующей змеевика под воздействием вторичных макровихревых течений Можно также предположить, что дополнительным фактором, способствующим интенсификации теплообмена у наружной образующей, служит возникающее при меньших значениях q пузырьковое поверхностное кипение у внутренней образующей трубки змеевика. Турбулентные возмущения потока, возникающие при кипении у внутренней образующей, распространяются по поперечному сечению потока и оказывают интенсифицирующее воздействие на конвективный теплообмен у наружной образующей. При дальнейшем увеличении подводимого теплового потока с развитием поверхностного кипения по всему периметру поперечного сечения трубки разверка температуры стенки уменьшается и может исчезнуть вообще. В качественном отношении влияние режимных параметров на начало поверхностного кипения в змеевике такое же, как и в прямых трубах. В частности, данные, полученные авторами, согласуются с результатами работы [101 и показывают, что с увеличением массовой скорости и степени недогрева развитое пузырьковое кипение начинается при больших значениях плотностей тепловых потоков. [c.55]

Опыты авторов с дифенильной смесью проведены при токовом обогреве гиба d = 0,006 м, dJDg = 0,06 и относительным удлинением обогреваемого участка 23,3. При этом исследовался следующий диапазон режимных параметров р = 0,278. .. 0,708 МПа, рсо = 142. .. 355 кгДм -с) и степеней недогрева потока на выходе из экспериментального участка АГнед = О. .. 100 К- Кризис возникал на внутренней образующей трубки на выходе из экспериментального участка. [c.69]

Как показали эти эксперименты, теория образования Упузырей, выражаемая уравнением (3), правильна в об-/ щих чертах и для характеристики центра парообразо-вания достаточно указать единственный размер. Они свидетельствуют еще и о том, что конические углубления при больших степенях недогрева неустойчивы и что несмоченные впадины устойчивее смоченных. Опыты подтвердили важность присутствия воздуха в воде для начала кипения. Наконец, они показали, что наиболее вероятной причиной расхождения между теоретическим [c.114]

Выражение (4-126) показывает, что поверхность нагрева Р и Д/ср при заданных О, Св, к и Д в будет определяться значением степени недогрева б/н- При этом чем больше Ы-п, тем выше давление отбора, меньше экономия топлива и в то же время меньше размеры и стоимость подогревателя. Очевидно, величина б п должна иметь оптимальное значение. На положение оптимума, кроме того, влияют потери в подогревателе, изменение потерь в проточной части турбины и в конденсаторе. Расчеты показывают, что в подавляюшем числе случаев влиянием изменения указанных потерь в проточной части турбины и в конденсаторе можно пренебречь. Оптимум б н будет определяться из условия минимума переменной части суммарных годовых затрат В, состоящей из суммы расходов по топливу и отчислений от стоимости капиталовложений Ки. [c.339]

Если в исходном состоянии жидкость является недогретой, т. е. находится в однофазном состоянии (То<Та ро) или Ро>Рз(7 о)), то скорость звука в ней есть скорость звука в чистой жидкости С1 (см. 6.11.15), которая в силу линейной зависимости р от Fl практически не зависит от степени недогрева, и так как изменение температуры жидкости на стадии однофазного течения ничтожно малы, то С 1 может считаться фиксированной и задаваться но начальной температуре То, т. е. [c.146]

Качественный анализ экспериментальных работ позволяет сделать важное заключение степень неравновеспости (Т, — Ts p) или p — ps T )), которая реализуется во вскипающем потоке за быстрой волной разрежения (упругим предвестником), растет по мере увеличения абсолютных значений начальной температуры жидкости То. Изменение начальной степени недогрева жидкости To — Ts po) или Po — ps To) за счет изменения давления р при фиксированной температуре Го при этом не оказывает существенного влияния на неравновесность. На рис. 6.11.8 схематично показаны осциллограммы двух волн разрежения, полученных (Н. Г. Рассохин и др., 1977) в точке вблизи выходной диафрагмы. Видно, что понижение начальной температуры Т , хотя и [c.155]

Согласно формуле (7.33) в термически неравновесном двухфазном потоке равновесное паросодержание Хр может быть больще, меньще и равно истинному паросодержанию. При этом характерно, что сопоставление х,, и х не позволяет еще однозначно судить о степени неравновесности потока. Действительно, например, может быть такое сочетание степени недогрева жидкости и перегрева пара, когда Хр = х, а в потоке имеется недогретая жидкость и перегретый пар, т. е. поток существенно неравновесный. Этот случай имеет место, если истинное паросодержание в рассматриваемом сечении, недогрев жидкости и перегрев пара таковы, что [c.185]

Для него характерна следующая структура в центре трубы движется турбулентное ядро, в общем случае недогретое до температуры насыщения, которое отделено от стенок трубы пленкой пара. Толщина пленки в зависимости от характера стержневого режима изменяется в диапазоне от 0,2 до 20% радиуса трубы. В общем случае тепловой поток от стенки при ее охлаждении идет на прогрев жидкого ядра, испарение с его поверхности и перегрев пара, причем при больших расходах, степенях недогрева и невысоких температурах стенки тепловые потоки на испарение и перегрев пара несоизмеримо меньше теплового потока в жидкость q, <7 ). [c.304]

На рис. 10.1 представлены результаты осциллографирова-пия температур стенок гладкой трубы и труб с искусственными турбулизаторами при одинаковых расходах, степенях недогрева и расстояниях от начала подвода тепла (толщина стенок труб одинаковая). Из графика следует, прежде всего, что тепловой поток от стенки трубы (пропорциональный дТг дт) при прочих равных условиях зависит от высоты турбулизаторов и повышается по мере увеличения последней. Поэтому время охлаждения труб с накаткой меньше времени охлаждения гладкой трубы. Таким образом, интенсификация теплообмена при стержневом режиме пленочного кипения недогретой жидкости с помощью периодически расположенных диафрагм возможна. [c.306]

По мере увеличения степени недогрева эффект интенсификации уменьшается, т. е. Во/Вогл падает с увеличением я -. [c.307]

Если созданы условия для поддержания температуры жидкости в сосуде ниже температуры насыщения при отсутствии вынужденной конвекции, то в системе происходит кипение в большом объеме с недогревом. Степень недогрева определяется как разность между температурой насыщения и среднемассовой температурой жидкости (т. е. Л7 нед = 7 нас—7 ж).В этом случае пузырьки растут в примыкающем к поверхности нагрева слое перегретой жидкости, однако быстро схлопываются вблизи или на поверхности по мере проникновения в недогретую жидкость, поэтому кипение в недогре-той жидкости также называют местным или поверхностным кипением (рис. 4.1,6). [c.103]

Полученные экапериментально кривые для кипения при недо-греше в условиях вынужденной конвекции, когда паросодержание жидкости на выходе очень мало, приведены на рис. 4.6. Начальные участки графиков соответствуют случаю чисто вынужденной конвекции, когда теплопередача может быть рассчитана по зависимостям, приведенным в гл. 3. Резкий излом линий соответствует началу пузырькового кипения. Рассмотрение представленных на рис. 4.6 зависимостей показывает, что пузырьковое кипение сравнительно нечувствительно к степени недогрева или скорости течения жидкости, хотя начало кипения сильно зависит от температуры жидкости. Оцнако если в качестве независимой переменной выбрать ЛГнас, то экспериментальные данные для кипения при вынужденной конвекции можно описать единой кривой. Отсюда еле- [c.108]

Недогретая жидкость. Величина недогрева является одним из основных факторов, влияюших на величину критического теплового потока. Экопериментальные данные свидетельствуют, что при любых значениях давления критический тепловой поток увеличивается почти линейно с ростом ДТ нед- Также экспериментально установлено, что при низких давлениях критичеокий тепловой поток сильнее зависит от степени недогрева (рис. 6.21). [c.185]

Обнаружено [41], что для горизонтальных проволок диаметром 0,4—1,2 мм зависимость критического теплового потока от степени недогрева ле является строго линейной. Для недогретой жидкости изменения величины критического твпл0(В0Г0 потока при изменении диаметра проволоки, подобного показанному на рис. 6.16, не наблюдалось. [c.187]

Величина Аа зависит от степени поверхностного эффекта (см. рис. 8-3) и температуры заготовки, определяющей тепловые потери с торца. При нагреве стальных заготовок до 1250 °С справед-ливо соотношение Аа == (0,5- 0,8) Если То<750 "С и заготовка ферромагнитна, то ее концы недогреваются даже при значительных Да и выравнивание нагрева по длине за счет изменения Да малоэффективно. При нагреве слитков из меди и алюминия поверхностный эффект обычно сильно выражен и Да 5 ч-8 см во всем диапазоне диаметров О., == 70ч-450 мм. [c.194]

Прежде всего отметим, что при кипении в трубах при одних и тех же значениях pw плотность критического теплового потока с ростом давления уменьшается и только в области больших паросодержаний наблюдается небольшое увеличение <7кр1. Влияние давления проявляется в меньшей степени с ростом массовой скорости. В области больших недогревов или относительно небольших положительных значений X с ростом массовой скорости плотность критического теплового потока увеличивается. Это связано с интенсификацией процессов обмена между ядром и пристенным двухфазным слоем с возрастанием турбулентности потока. [c.289]

Действительно, уже отмечалось (см. гл. 9), что при кипении жидкости, недогретой до температуры насыш,ения, паровая фаза может длительное время существовать, не конденсируясь полностью в переохлажденном ядре потока. Измерения полей температуры воды в трубах с неравномерным по периметру обогревом [58] показали, что температура воды у образующей трубы с минимальным тепловыделением всегда меньше температуры около образующей с максимальным тепловыделением. Это значит, что в области минимального тепловыделения А нед больше и, следовательно, кризис теплообмена в этом месте должен наступать при больших значениях q. В зоне повышенного тепловыделения истинное паросодержа-ние -в пристенном двухфазном слое больше, поэтому кризис теп-лообмена здесь возникает при меньших плотностях теплового потока. С уменьшением недогрева состояние потока у обеих образующих трубы выравнивается, вследствие чего ослабляется влияние степени неравномерности тепловыделения по периметру трубы. [c.306]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...