Паросодержание граничное

Кризисы второго рода имеют другую природу. Они характеризуют ухудшение теплоотдачи, возникающее в момент высыхания кольцевой пленки жидкости на стенке канала в стержневом режиме (рис. 13-14). Характерной величиной для этих кризисов является граничное расходное паросодержание. Граничным п а р о с о д е р ж а н и е м называется расходное паросодержание, при котором возникает кризис теплообмена второго рода. [c.327]

Параметры пленки и связанные с ними такие интегральные характеристики, как коэффициенты теплоотдачи и гидродинамического сопротивления, плотность критического теплового потока или граничное паросодержание, характеризующее кризис второго рода, скорость солеотложения на поверхности трубы при генерации пара, существенно зависят от интенсивности процессов уноса капель с поверхности пленки и их выпадения на пленку. В связи с этим процессы обмена массой между ядром потока и пленкой интенсивно (особенно в последние годы) изучаются. [c.235]

Участок кривой АВ является характерным для кризиса теплообмена первого рода и представляет собой зависимость кр1 = /(л ) при заданных значениях давления и массовой скорости. Отрезки ВС и D характеризуют кризис теплообмена второго рода, обусловленный высыханием очень тонкой пристенной жидкой пленки (микропленки) [45]. Таким образом, точкой В определяется минимальное значение плотности теплового потока, при котором в заданных условиях возникает кризис теплообмена первого рода или максимальное значение = при котором может возникать кризис теплообмена второго рода. Паросодержание в точке В называется граничным паросодержанием х% независимо от того, имеет ли участок ВС вид вертикальной линии или резкое падение q на этом участке сопровождается незначительным ростом х. Как показывает [c.315]

При паросодержаниях, близких к граничным, пленка жидкости настолько тонка, что в ней подавляется процесс пузырькового кипения п, таким образом, исключаются не только механический, но и пузырьковый унос влаги с ее поверхности (/23 = 0). Из равенства (12.1) следует, что в этих условиях поток орошения также /32 = 0., т. е. в процессе упаривания пленки капли жидкости не" выпадают из ядра на ее поверхность. [c.316]

Опытные данные показывают, что если на участке трубы с дисперсно-кольцевой структурой смеси пленка в процессе испарения не орошается каплями жидкости, то при паросодержаниях потока на входе в трубу Хвх<Хар граничное паросодержание Лр не зависит ни от q, ни от Лвх [45]. Экспериментальные значения a %, полу- [c.316]

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]

Таблица 12Л, Граничные паросодержания при кипении воды в круглой трубе диаметром 8 мм

Авторы работы [67] приводят экспериментальные данные по граничным паросодержаниям для кольцевых каналов с диаметром внутреннего обогреваемого стержня di=il3,5 мм и шириной щели 6 = 2,15 мм, полученные при р = 6,9 и 12,7 МПа. Длина канала равна 3,5 и 7 м. Особое внимание в опытах уделялось обеспечению надежной центровки внутреннего стержня в корпусе-оболочке. Эксперименты показали, что при длине канала 3,5 м паросодержание в месте кризиса (граничное паросодержание) не зависит от плотности теплового потока, а определяется р и pw, причем при исследованных параметрах Лр с ростом р и рш убывает. В опытах с более длинным каналом (L = 7 м) вертикальные участки графиков кр= = f x) отсутствовали, а паросодержание в месте кризиса оказывалось выше, чем для канала длиной 3,5 м, и возрастало по мере уменьшения плотности теплового потока. Это обстоятельство объясняется тем, что на длинном канале высыхание пристенной жидкой [c.328]

Как видим, качественное влияние режимных параметров на д % в кольцевых каналах такое же, как и в круглых трубах, однако абсолютные значения граничных паросодержаний в кольцевых каналах с внутренним обогревом примерно в 1,5 раза ниже, чем в круглых трубах [1141]. [c.329]

В аппаратах, где тепловой поток задается, независимо от интен-. сивности теплоотдачи (например, при радиационном или электрическом обогреве), при достижении граничного паросодержания температура стенки трубы может повыситься на десятки и даже сотни [c.329]

Хотя в момент кризиса теплообмена температура стенки обычно не превышает допустимых значений, тем не менее возникающие при этом пульсации температуры и появление вследствие этого усталостных трещин в стенке трубы заставляют искать возможности интенсификации теплообмена в закризисной области (при х> >x°rp, Xrp+). В 12.1 было показано, что применение капилляр-по-пористых покрытий в ряде случаев позволяет существенно повысить значение граничного паросодержания т. е. расширить область бескризисных режимов. [c.338]

Специфические свойства растворов сказываются на абсолютных значениях граничного паросодержания и па характере зависимости от давления. Так, при давлении р = 2,94 МПа значения более чем в два раза меньше их значений для пароводяной смеси (рис. 13.21, а). Обратная картина наблюдается при р = = 14,7 МПа (рис. 13.21, б). При этом давлении для пароводяной смеси авторы работы [217] не получили вертикального участка на кривой q = f x), в то время как для растворов при этом давлении четко проявляется независимость д °гр от q, хотя протяженность вертикального участка меньше, чем при р = 2,94 МПА. [c.372]

Морозов В. Г. Экспериментальное изучение граничных паросодержаний при кризисе теплоотдачи второго рода, — Теплофизика высоких температур, [c.441]

Кризис второго рода может возникнуть при любом значении q, как только расходное паросодержание достигнет некоторого граничного [c.327]

Между всеми механизмами кризиса, по-видимому, нет резких границ и есть области одновременного влияния двух или более механизмов. В связи с этим интерпретация опытных данных и форма описания их эмпирическими уравнения ми вызывают определенные трудности. Традиционным является представление опытных данных в координатах 9цр (- кр) или Л , р ( вх)- Если последняя зависимость включает первичные данные эксперимента, то при переходе к зависимости 9кр (Мщ) необходимо вычислить из уравнения теплового баланса %р, что сопряжено с дополнительными ошибками. При разных ргг), (1, р, х и т. д. наблюдаются три вида зависимостей р = / (х) (рис. 6.1). Зависимости типа показанных на рис. 6.1, а для каналов с Йр 10- 15 мм наблюдаются в области параметров пароводяного потока рш 500- 2000 кг/(м -с) и р 5- 15 МПа. Паросодержание, соответствующее изменению наклона в зависимости 17[,р (х) или резкому спаду этой зависимости, носит название граничного и обычно связывается с высыханием жидкой пленки, текущей по обогреваемой стенке, в условиях, когда выпадение капель жидкости из потока па стенку не компенсирует испаряющейся жидкости па стенке. [c.69]

Аппроксимирующая формула для граничного паросодержания при диапазоне р = 1 -4- 17 МПа d = 8 мм ран -= 750 X- 3000 кг/(м -с) имеет вид [c.76]

Граничные паросодержания. Так же как и в круглых трубах, в кольцевых каналах при определенных паросодержаниях (лур) наблюдается изменение наклона зависимости ( кр)- При обогреве внутренней поверхности кольцевого канала это паросодержание рассчитывается по формуле [c.78]

Кризис теплообмена второго рода наблюдается только при переходе дисперсно-кольцевой структуры потока в дисперсную. Следовательно, он определяется чисто гидродинамическими процессами, а характерной величиной является граничное паросодержание Хгр, которое не зависит от плотности теплового потока и является лишь функцией давления Р и весовой скорости рш. [c.126]

На рис. 4.4 показаны профили коэффициентов теплоотдачи по длине испарителя и экономайзера, которые также нелинейно изменяются вдоль теплообменных аппаратов. В прямоточном испарителе (рис. 4.4, а) в месте граничного паросодержания Хгр наблюдается резкий скачок коэффициента теплоотдачи по холодной стороне, обусловленный переходом от одного механизма теплообмена к другому. При ЛГ-<Хгр в испарителе происходит кипение теплоносителя, а при основной вклад в коэффици- [c.138]

Скачок температуры стенки труб испарителя в месте граничного паросодержания составил около 5 К. [c.139]

На рис. 4.14 показано сравнение расчетного профиля температур с экспериментальным для одного из режимов. Расчеты проводились по программам, блок-схемы которых представлены на рис. 4.1 и 4.8, причем величина граничного паросодержания для расчета зоны ухудшенного теплообмена принималась равной 0,6 в соответствии с экспериментальными данными работы [4.13]. Согласование расчетных данных с экспериментальными оказалось весьма удовлетворительным. [c.170]

Если труба обогревается, то на некотором участке трубы AZ (определяемом величиной q) микропленка полностью высыхает коэффициент теплоотдачи при этом резко падает, а температура стенки соответственно скачком возрастает. Это явление ухудшения теплоотдачи и представляет собой кризис теплообмена 2-го рода. Паросодержание, при котором завершается высыхание микропленки (его часто называют граничным паросодержанием), обозначим через [c.18]

Рис. 1. Граничные паросодержания в координатах Xj и

Поскольку в реакторах кипящего типа активная зона очень часто конструируется в виде пучка стержней, то представляет интерес определить также и на внешней поверхности обогреваемой трубы. Очевидно, в первом приближении ату задачу можно решить, если определить граничное паросодержание применительно к одному стержню, заключенному в концентрический кожух с некоторым кольцевым зазором между обогреваемым стержнем и кожухом. Помимо относительной простоты проведения опытов с имитацией пучка труб одиночным кольцевым кана- [c.23]

При спускном движении пароводяной смеси <роп> р и определяется по нормам расчета циркуляции двумя различными формулами в зависимости от р [26]. При паросодержаниях р, 1меныиих некоторого граничного значения, [c.28]

Наиболее сложные законы тепло- и массообмена наблюдаются при дисперсно-кольцевой структуре двухфазного потока. В этом случае коэффициент теплоотдачи определяется действительной скоростью жидкости, текущей в пленке, и характером волнообразования на ее поверхности. Следовательно, знание параметров пленки является необходимым условием для создания обоснованных методов расчета интенсивности теплообмена в условиях дисперснокольцевого режима течения парожидкостной смеси. Эти знания являются также ключом к пониманию физического механизма возникновения кризисов теплообмена при кипении в трубах и позволяют получить рациональные формулы для расчета плотностей критических тепловых потоков или граничных паросодержаний, превышение которых ведет к резкому ухудшению теплоотдачи. [c.231]

Абсолютные значения Д ст при возникновении кризиса первого рода не всегда оказываются настолько большими, чтобы вызвать значительный перегрев и разрушение стенки канала. Тем более это. относится к кризису теплообмена второго рода, особенно если он возникает в условиях орошаемой пленки. И все же следует иметь в виду, что даже при относительно небольшом скачке температуры стенки в момент кризиса и установления в закризисной области стационарной температуры по длине парогенерирующей трубы в районе кризиса всегда есть переходная зона, характеризующаяся колебаниями температуры стенки. При длительной эксплуатации это явление может привести к усталостному разрушению трубы, поэтому знание плотности критического теплового потока и граничного паросодержания является необходимым условием правильной оценки надежности работы парогенератора. [c.285]

По оси ординат здесь отложен относительный расход жидкости в ядре потока Xi = G alG m. Из рисунка видно, что, за исключением опыта, проведенного при pw =500 кг/(м 2-с) и q = = 0,8 МВт/м , при паросодержаниях, близких к граничным, кривые хз = х) выходят на горизонтальные линии. Постоянство расхода жидкости в ядре свидетельствует о том, что результнруюш,ий поток массы между ядром и пленкой в рассматриваемых случаях равен нулю и, следовательно, потоки массы жидкости из пленкп в ядро /аз и из ядра на поверхность пленки /32 равны [c.316]

Числа подобия pwv Jo и р7р характеризуют вязкую прочность пленки и динамическое воздействие потока пара в связи с неравенством плотности фаз. Как видно из рис. 12.5, отклонение рекомендованных граничных паросодержаний от расчетных не превышает 0,05. На этом же рисунке обобщены данные по граничным паросо-держаниям для гелия [70], полученные при значительно меньших по сравнению с приведенными в табл. 12.1 массовых скоростях [87—320 кг/(м2-с)], однако и в этом случае наблюдается удовлетворительное согласование опытных и расчетных значений х%. [c.322]

Ухудшение теплоотдачи, наблюдающееся в условиях Дисперсной структуры потока при достижении граничного значения паросодер-жания, обусловлено изменением физических свойств среды, омывающей стенку. До момента возникновения ухудшенного режима теплообмена стенка омывается жидкой пленкой, а после ее упаривания— паром. Так как скорость пара при таких больших паросодержаниях бывает достаточно высокой, то при этом обычно не наблюдается катастрофического подскока температуры стенки, который мог бы привести к разрушению трубы. Прй низких плотностях теплового потока скачок температуры стенки в момент упаривания пленки может исчисляться всего лишь несколькимй градусами. В аппаратах с паровым обогревом при любых значениях q температура стенки не может превышать температуру греющего пара, поэтому в данном случае ухудшение теплообмена на части поверхности обогреваемой секции влечет за собой снижение среднего значения коэффициента теплоотдачи и, следовательно, снижение производительности аппарата, но не может Явиться причиной выхода его из строя. [c.329]

Следовательно, использованная авторами работа [214] шероховатость не повлияла на значения граничного паросодержания, однако значительно облегчила температурные условия работы иаро-генерирующей трубы. Из рис. 12,19, а, б видно, что в различных условиях данная шероховатость обеспечивает повышение коэффициента теплоотдачи в 1,5—3 раза. [c.339]

При t M—1н параметр х формально равен нулю, однако в действительности в ядре потока жидкость еще недогрета, тогда как около поверхности при больших тепловых нагрузках имеется кипящий граничный слой. При входе в канал недогретой жидкости величина x= (i M—in)/г, совпадает с расходным паросодержанием только для удаленных от входа сечений, где х>0, т. е. в зоне, где вся жидкость достигла температуры насыщения. [c.315]

Граничные паросодержания. Значения граничного паросодержания, т. с. маросодержапня, при котором наблюдается спал зависимости (л), приведены в табл. 6,4. Пересчет значений граничных наросодержаннй на другой диаметр производится по ([юрмуле [c.76]

Обобщение данных по граничному паросодержанню для т = 350 2000 кг/м2 р = 7 -4- 16 МПа, диаметров d -= 4 -4- 40 мм, длин 5 —10 м привело к выражению [c.76]

Граничное паросодержание Хгр, еоответствующее поступлению дисперсного режима течения двухфазного потока Ыг04, следует определять по формуле [4.12] [c.136]

В данном тепловом расчете испарителя величина граничного паросодержания была принята (исходя из данных работы [4.13]) равной 0,6. Проведенный расчетный анализ влияния величины Кгр на поверхность теплообмена испарителя показал, что изменение ЛГгр от 1,0 до 0,1 приводит к увеличению поверхности теплообмена менее [c.138]

В вертикально расположенных парогенерирующих трубах. Аналогичные данные очень ограничены и не вполне надежны для горизонтальных труб, хотя они сами по себе представляют самостоятельный практический интерес. В связи с этим авторы данной работы провели экспериментальное определение граничных паросодержаний (при Xj < x j) в горизонтальной трубе диаметром 8 мм и длиной 1500 мм при давлениях 98, 147 и 166 бар и массовых расходах рабочей среды 750, 1250 и200 ) кг, (м -сек). Результаты опытов при р = 147 бар и pii>=1250 кг/(м -сек) представлены на рис. 3. Они свидетельствуют, что высыхание микропленки на нижней и верхней образующих происходит при неодинаковых паросодержа-ниях. Это объясняется тем, что в верхней части трубы из-за влия- [c.22]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...