Закономерности гидродинамики для двухфазного потока

Для прямоточных испарителей, как внутри труб, так и в межтрубном пространстве необходимо учитывать гидравлические потери давления по пароводяному тракту.

Необходимо определить Dp₂

Во втором и в третьем случаях по Dp₂ определяют напор питательного насоса

В первом случаи по Dp_2И определяют движущий напор контура ЕЦ, потом расход, коэффициент циркуляции.

Общая формула

(*)

R зависит лишь от конструкции поверхности теплообмена и не зависит от диаметра.

Рассмотрим однофазную среду. Плотность, следовательно, и удельный объем можно считать у воды по длине обогреваемой трубки постоянными. Она мало зависит от температуры и давления. Для пара плотность на входе в обогреваемую трубку не равна плотности на выходе, следовательно, в формулу (*) подставляют среднюю плотность.

Теперь рассмотрим двухфазную среду. Плотность смеси будет определяться по следующей формуле:

Степень сухости х изменяется по длине обогреваемой трубки и зависит от паропроизводительности парогенератора. В формулу (*) подставляется истинная плотность пароводяной смеси r_см и истинная скорость пароводяной смеси w_см.

По вышеуказанной формуле нельзя считать плотность смеси для движущегося потока.

Различают паросодержание двухфазного потока:

1. Массовое расходное паросодержание.

2. Объемное паросодержание.

Зная объемные расходы смеси и ее фаз в потоке, можно определить объемное паросодержание двухфазного потока.

Данная характеристика хорошо описывает гомогенный поток, т.е. когда скорости фаз равны, но в реальных условиях это не наблюдается, т.к. существует так называемая скорость скольжения фаз.

W_cк= W_п – W_в

3. Истинное паросодержание двухфазного потока.

f_п и f_в – это части поперечного сечения канала, занятого паровой и водяной фазой соответственно. Для расчета гидравлических потерь используют формулу (*), однако плотность и скорость считаются по следующей формуле:

Определение истинного паросодержания сложно, поэтому его берут из опытов. На практике для оценки гидравлических потерь двухфазный поток представляют как гомогенную среду, следовательно, истинное паросодержание будет равно объемному паросодержанию.

Приведенные скорости фаз

Это скорости пара или воды, которые были бы, если бы фаза занимала все сечение канала.

Скорость циркуляции

Истинная скорость фаз

Дата добавления: 2014-01-07