Дисперсно-кольцевой режим течения

При высоких объемных паросодержаниях (обычно ф > 0,8) устанавливается дисперсно-кольцевой режим течения смеси [c.300]

Если Хвх = хар, то вблизи входного сечения сразу устанавливается дисперсно-кольцевой режим течения смеси с микропленкой у стенки трубы. В этом случае значение граничного паросодержания [c.318]

В [12, 13] было показано, что в области развитого кипения и зоне испарения пристенной жидкостной пленки имеются три основных фактора, интенсифицирующие теплообмен при движении двухфазного потока в каналах. Это удельный тепловой поток q, скорость циркуляции Wq и скорость движения парового ядра w . В зависимости от характера течения двухфазного потока степень влияния каждого из отмеченных выше факторов может проявляться различным образом. В области малых весовых расходов и паросодержаний преобладающую роль играет тепловая нагрузка. С ростом весового расхода двухфазного потока заметное влияние на коэффициент теплоотдачи Ядф начинает оказывать наряду с q и скорость циркуляции Wq. Наконец, в области высоких паросодержаний (дисперсно-кольцевой режим течения) коэффициент теплоотдачи интенсифицируется из-за турбулизирующего воздействия парового ядра потока. [c.195]

Дисперсно-кольцевой режим течения 71 [c.71]

Дисперсно-кольцевой режим течения [c.73]

Дисперсно-кольцевой режим течения 79 [c.79]

Дисперсно-кольцевой режим течения с развитой волновой структурой поверхности пленки. Этот режим течения характеризуется образованием крупных волн возмущения (уединенные катящиеся, шквальные волны), высота которых может быть на порядок больше, чем средняя толщина пленки (подробное описание волн, характерных для этой области течения, дано в гл. 2). Пузырьковое кипение в пленке также имеет место. [c.101]

Как показали результаты экспериментов, неравномерность тепловыделения по длине канала оказывает незначительное влияние на кризис теплообмена в области кипения воды, не до-гретой до температуры насыщения и малых паросодержаний, т. е. в области пузырькового режима течения. Неравномерность тепловыделения практически не влияет на величину В области же промежуточных паросодержаний ( кг <С 1 < где хц — паросодержание, при котором начинается дисперсно-кольцевой режим течения (см. рис. 7.6.1)), влияние неравномерности оказывается значительным. Такое влияние неравномерности тепло- [c.234]

Критический поток в дисперсно-кольцевом режиме течения. При истечении вскипающей жидкости через длинные каналы паросодержания могут стать достаточно большими, чтобы в подавляющей части канала реализовывался дисперсно-кольцевой режим течения (а = ф>0,8). Анализ таких течений (А. И. Иван- [c.287]

Опускные течения газожидкостных смесей в вертикальных каналах имеют некоторую специфику. Пузырьковый режим отличается здесь тем, что пузырьки концентрируются у оси канала. Снарядный режим при опускном течении может быть даже более ярко выражен (как на схеме рис. 7.8, а), чем при подъемном течении. Ясно, что при высоких скоростях смеси, характерных для эмульсионного и дисперсно-кольцевого режимов течения, отличия в структуре подъемных и опускных течений практически незаметны. Однако при опускном течении дисперсно-кольцевая структура реализуется и при низких скоростях смеси в этом случае фактически наблюда- [c.301]

Когда на вход в обогреваемую трубу подается пароводяная среда при x p, то, очевидно, в экспериментальный участок из предшествующего тракта будет поступать дисперсный поток, характеризуемый наличием микропленки па стенке трубы. В том сечении трубы, где эта микропленка испарится, также возникает кризис теплоотдачи при некотором паросодержании х . Между х,,, и xjj, существует важное различие с х 1 приходится иметь дело в том случае, если на входе в трубу имеет место кольцевой режим течения, т. е. < х, р, при этом не зависит от х -, если же 1 > (поток тумана), то кризис теплообмена 2-го рода возникает при Жгр, значение которого тем больше, чем выше Xi, а именно [c.19]

Выделяют несколько режимов течения двухфазного потока пузырьковый, снарядный, эмульсионный, дисперсно-кольцевой, дисперсный, а в горизонтальных трубах — еще и поршневой, волновой и расслоенный режимы. Все же главными, основными следует считать пузырьковый, дисперсно-кольцевой и дисперсный режим. Узкий интервал между пузырьковым и дисперсно-кольцевым режимами течения занимают снарядный (пробковый) и эмульсионный режимы. Эта область по сути дела является переходной. [c.159]

Вертикальные каналы. В вертикальных каналах различают пузырьковый, снарядный, эмульсионный, дисперсно-кольцевой режимы течения (рис. 1.86). Пузырьковый режим наблюдается при малых паросодержаниях (ф< 0,3) [81], причем газовая (паровая) фаза движется в виде дискретных [c.95]

При дальнейшем увеличении объемной концентрации газовой фазы при а(г>0,6—0,8 реализуется пленочный или кольцевой режим течения, при котором жидкая фаза образует непрерывную пленку, текущую вдоль стенки канала, а паровая фаза — ядро потока. Из-за динамического взаимодействия газового ядра потока и жидкой пленки на поверхности последней образуются волны, с гребней которых могут срываться капли и уноситься в ядро потока. В этом случае реализуется дисперсно-пленочный режим, который в литературе называется дисперсно-кольцевым режимом. [c.170]

В обогреваемых каналах пленка может испариться, и дисперсно-кольцевой режим переходит в чисто дисперсный (капельный) — течение смеси пара и капель. Этот режим является обращенным по отношению к пузырьковому. [c.170]

Дисперсно-кольцевой режим (ДК). В этом режиме крупные капли в виде кольца со средним радиусом около 0,8 радиуса трубы (для турбулентного течения пара) движутся около стенки, а более мелкие капли — равномерно по всему потоку. Такое расположение крупных капель определяется совместным действием на них аэродинамических сил, определяемых распределением градиента скорости и турбулентных пульсаций пара в канале и реактивных сил от испарения капель в сторону стенки, [c.270]

С поверхности жидкой пленки срываются капли, уносимые потоком пара. Фотографии (см. рис. 7.7) демонстрируют, насколько непросто идентифицировать по ним режим течения двухфазной смеси, что и объясняет известный субъективизм в отнесении конкретного режима к тому или иному классу. На рис. 7.8, б показана схема дисперсно-кольцевого режима, на которой его отличительные признаки яснее, чем на фотографии рис. 7.7, д. [c.301]

Авторы [71] объединили снарядный и эмульсионный режимы в перемежающийся режим течения, что достаточно обосновано с точки зрения приложений. В горизонтальных каналах особенно в условиях теплообмена чрезвычайно важно определить границу расслоенного режима течения, так как в этом режиме верхняя часть поверхности трубы не имеет контакта с жидкостью. В [71] принято, что волновой режим переходит в дисперсно-кольцевой или перемежающийся, когда амплитуда волн становится соизмеримой с диаметром канала и жидкость смачивает верхнюю образующую цилин- [c.307]

Н. Ogasawara, 1969) по критическим расходам пароводяных смесей через длинные трубы в следующем диапазоне паросодержа-ннп и давлений на входе в канал 3 10 = 0,03—1,0, ро == 1—5 МПа п размеров труб Z) = 3—10 m.ai, LID = 20—385, когда реализуется дисперсно-кольцевой режим течения. Отклонение рас- [c.292]

Сопоставление опытных данных [80 1 с результатами расчетов гидравлического сопротивления по обеим моделям показало, что модель со скольжением фаз дает хорошие результаты при кольцевом режиме течения, а гомогенная — при дисперсном. Кольцевой режим течения по сравнению с дисперсным занимает гораздо большую область относительных массовых паросодержаний двухфазного потока в прямых трубах. Однако, принимая во внимание указанные недостатки метода Локкарта—Мартинелли и большой объем экспериментального материала по гидравлическому сопротивлению двухфазных пароводяных потоков в прямых трубах, накопленного в нашей стране начиная с 50-х годов и обработанного с применением гомогенной модели, она и была широко использована в различных работах, в частности, в [891. При этом взаимосвязь структуры потока с величиной потерь давления учитывается табулированным в зависимости от х, р и ро) поправочным коэффициентом (отдельно для течения с теплоподводом и без него). [c.61]

Дисперсно-кольцевой режим течения. Эта область занимает наибольшую длину парогенерирующего канала от до а кр- В результате исследований М. М. Пржиял-ковского и И. Н. Петровой [2.123], 3. Л. Миропольского и др. [2.113], а также Н. В. Тарасовой [2.1141 с пароводяной смесью было установлено, что в этой зоне до начала высыхания пленки, т. е. кризиса второго ряда, наблюдается аномальное поведение гидравлического сопротивления, а именнО гидравлическое сопротивление с ростом паросодержания довольно резко падает, проходит через минимум, а затем продолжает расти. Этот факт иллюстрируется опытными данными Н. В. Тарасовой на рис. 2.20, где представлены кривые зависимости (Артр/Аро) от средней величины паросодержания S. Видно, что обогрев оказывает существенное влияние на гидравлическое сопротивление пароводяной смеси. В области до аномального изменения Артр/АРо обогрев увеличивает относительную потерю давления. Это объясняется, по-видимому, тем, что в этой области пароводяная смесь течет в виде эмульсионного потока или дисперсно-кольцевого с толстой пленкой, обогреваемая стенка заполнена пузырями, которые увеличивают сопротивление трения в пристеночной области. Аномальное изменение при обогреве выражено более резко, сопротивление трения уменьшается существенным образом, однако при росте % влияние теплового потока становится менее заметным и при г 1 Артр/A/jg практически совпадает для обогреваемой и необогреваемой стенок. [c.68]

В области сравнительно малых тепловых потоков, характерных, например, для работы кипящих реакторов (для реактора Дуан Арнольд (США) среднее значение теплового] потока ст — 510 ООО Вт/м (см. табл. 1.4)), в длинных каналах реализуется дисперсно-кольцевой режим течения с тонкой пленкой, где волновое движение на поверхности исчезает при достижении некоторой критической величины расхода. Унос капель в этой зоне отсутствует, хотя обратный процесс осаждения капель из парового ядра, по-видимому, имеет место. Переход от дисперсно-кольцевого режима течения с волновой пленкой к тонкой пленке без волн происходит незаметно для тепловых параметров температура стенки Гст и коэффициент теплоотдачи а в зоне перехода изменяются монотонно. [c.101]

При меньших уровнях удельных тепловых потоков постепенно за счет пузырькового кипения и испарения с поверхности раздела фаз происходит рост объемного паросодержания, что в конечном счете вызывает переход пузырькового режима течения в снарядный, а затем в дисперсно-кольцевой режим течения смеси. В результате пузырькового и динамического уноса влаги из пленки, а также испарения или кипения расход жидкости в пленке и ее толщина уменьшаются. Может возникнуть ситуация, когда толщина уменьшится настолько, что ее сплошность и контакт жидкости с поверхностью нагрева нарушатся и образуются сухие пятна . При образовании сухих пятен на поверхности нагрева происходит ухудшение теплоотдачи, которое при интенсивном нагреве вызывает скачкообразное повышение температуры стенки трубы кризис теплоотдачи из-за высыхания пристенной окидкой пленки). Анализ экспериментальных данных по кризису теплоотдачи. Опытные данные по кризису теплоотдачи, полученные при фиксированных давлениях и удельных массовых расходах смеси, обычно представляются в координатахгде и а-1 — соответственно удельный тепловой поток qw и массовое расходное паросодержание XI в месте кризиса теплоотдачи. На рис. 7.6.1, а [c.224]

Н. Ogasawara, 1969) по критическим расходам пароводяных смесей через длинные трубы в следующем диапазоне паросодержаний и давлений на входе в канал Хю = 0,03—1,0, po — i—5 МПа и размеров труб D = 3—10 мм, ЫВ = 20—385, когда реализуется дисперсно-кольцевой режим течения. Отклонение расчетных значений критических расходов в диапазоне тп = = (3 — 12,5)-10 кг/(м -с) от экспериментальных не превосходит 10% и, как правило, близко к экспериментальным погрешностям их определения. При этом для указанного диапазона параметров константу в формуле (7.10.29) следует принимать 4. [c.292]

Как уже говорилось, волновой режим может перейти либо в кольцевой, либо в перемежающийся режимы течения. Можно ожидать, что реализация того или иного перехода зависит от истинного объемного паросодержания в предшествующем (волновом) режиме. В [71] принято, что при ф > 0,5 устанавливается перемежающийся, а при ф < 0,5 — дисперсно-кольцевой режим. Значению ф = = 0,5 отвечает при раздельном течении фаз значение параметра Мар-тинелли Х= 1,6. Таким образом, на рис. 7.11 кривая J — это расчетная зависимость F(X), определяющая границу волнового режима, а кривая 2, отвечающая условию Х= 1,6, показывает, в какой из двух возможных режимов превращается волновой режим течения. [c.308]

И других видов сырья, а также при сборе п транспортировке продукции газоконденсатных и газонефтяных месторождений. Достаточно сказать, что в парогенерирующпх каналах, на вход в которые подается насыщенная или недогротая вода, а па выходе имеется парожидхуостпая смесь с максимальным паросодер-жанием, которое можно получит ) без кризиса теплоотдачи, дисперсно-кольцевой режим может занимать 90% длины канала и лишь на остальные 10% пр1[хоп ятся однофазное, пузырьковое и снарядное течения. [c.178]

Когда вся жидкая фаза сосредоточена в пленке (кольцевой режим течения), то средняя скорость жидкости в пленке w ji равна осредненной по сечению истинной скорости жидкости w. В условиях дисперсно-кольцевой структуры часть жидкости движется в виде капель в паровом (газовом) ядре потока, т. е. в области повышенных скоростей. Средняя скорость капель в общем случае меньше средней истинной скорости пара w", но может значительно превышать среднюю скорость пленки. Следовательно, гйпл<и и чем больше капель движется в ядре потока, тем меньше относительная скорость пленки wnnlw [180]. [c.231]

Снарядное течение не наблюдается при удельных массовых расходах, превышающих примерно 5,87-10 кг/м -час. При более высоких скоростях потока наблюдается переход непосредственно от пузырькового к дисперсно-кольцевому режиму течения однако этот переход осуществляется при изменении паросодержания потока в широких пределах. Как видно из данных, приведенных на графике при Xq = 0,2%, заполнение потока пузырями пара очень велико, но при этом не наблюдается заметного слияния отдельных пузырей в более крупные пузыри, характерные для снарядного течения. По мере увеличения паросодержания ядро потока заполняется преимущественно паром, а взвешенная в потоке жидкость, как предполагают Беннет и сотр. [3i, распределена в виде кусков пены. При дальнейшем увеличении паросодержания взвешенная в потоке жидкость образует пленку на стенке канала или дробится на мелкие капли, после чего происходит переход к дисперсно-кольцевому течению. При этом переходе выходное напряжение на зонде соответствует интенсивному пузырьковому pejKmiy течения, и по мере увеличения паросодержания наблюдается постепенное уменьшение напряжения. Экспериментальные данные показывают, что эта переходная область достаточно велика, поэтому ее можно было выделить как самостоятельный тин течения. Этот режим движения смеси был назван эмульсионным течением. [c.39]

При дисперсно-кольцевом режиме течения в слое жидкой пледки имеются паровые включения, а паровое ядро содержит капли жидкости. Граница между фазами выражена более или менее четко. Поверхность раздела приблизительно повторяет поверхность канала. Течение состоит из трех зон относительно медленно текущая жидкостная пленка (возможен ламинарный или турбулентный режим течения) капли жидкости в ядре, движущиеся со скоростью, во много раз превышающей скорость жидкости в пленке еще более быстро движущийся пар [2.13], увлекающий за собой капли и жидкость в пленке. [c.43]

Горизонтальные и наклонные каналы. В горизонтальных и наклонных (под малым углом к горизонту) каналах различают расслоенный, волновой, пузырьковый, снарядный, эмульсионный и дисперсно-кольцевой режимы течения. Структура потока при этих режимах ясна из рис. 1.87. Специфика течения в горизонтальных каналах состоит в том, что здесь всегда наблюдается значительная несимметричность в распределении фаз по сечению канала. В дисперсно-кольцевом режиме течения даже при очень высоких скоростях смеси толщина жидкой пленки внизу трубы оказывается почти на порядок больше, чем в ее верхней части. Эмульсионный режим течения в горизонтальных каналах сохраняет известные черты волнового движения, когда амплитуда гюследнего превышает диаметр канала. При этом жидкие перемычки (гребни волн) насыщены газовыми пузырьками, а газовые снаряды (впадины волн) содержат множе- [c.96]

Как правило, в экспериментах по кризису теплоотдачи в парожидкостном дисперсно-кольцевом потоке на вход в канал подается жидкость, не догретая до температуры насыщения. Тогда на начальном участке канала сначала движется жидкость, ие догретая до температуры насыщения, а затем пароводяная смесь п пузырьковом режиме, которая при объемной концентрации пара аг = ф = 0,7—0,8 переходит в дисперсно-кольцевой режим. Для сопоставления расчетных и экспериментальных данных по кризису теплоотдачп необходимо проводить расчеты нестационарного течения среды на начальном участке. [c.241]

Граничные условия, необходимые как для нестационарной, так и стационарной задач, определяют скорость t o, температуру-То не догретой до температуры насыш ения жидкости и давление Ро на входе в канал. В рассмотренных ниже вариантах расчетов п экспериментальных режимах изменение расхода теплоносителя т(0, t) и подведенной тепловой мош ности Qw t) происходило при постоянном давлении на входе (/ о = onst), что обеспечивалось условиями проведения экспериментов. Скорость жидкости на входе в участок с пузырьковым режимом течения (z = zj) равна ее скорости на входе в канал. Объемная концентрация пара на входе в участок с пузырьковым режимом кипения считается равной нулю. Наконец, следует задать скорости парокапельного ядра потока и жидкой пленки, давление, объемные концентрации капель и жидкой пленки в сечении, где пузырьковый режим течения смеси переходит в дисперсно-кольцевой. Из-за малостп потерь давления на начальном участке можно принять, что давление на входе в участок с дисперсно-кольцевым режимом течения равно давлению на входе в канал. Граничные условия на входе в участок с дисперсно-кольцевым режимом течения z = zd, г = ф 0,75, v = Vd) следуют из уравнений сохранения массы пара и жидкости и импульса для всего потока, полагая потоки этих величин непрерывными [c.243]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...