teplomassoobmen_Grigoriev (520573), страница 50
Текст из файла (страница 50)
Н трудно «ычислить с»нос пель«у!о мп<льпию а шмензззь гле нашунаст ьри ис. Считая, чю опы1 нос зна сине 9 — 9„, н Обсоначая энш зьошо оды на владо л тру. бу через Ь „и зюю2 пию пяроеоглной смеси в крн ~ ичешош сечении че(ез Ь,, получаем и Ь вЂ” Ьа 49„,«бз« З' ' ".7 «2 г рого г Прв пысокнк тешювых нагрузках крзиис теплошдачи наст пьег н ю2ла, когда пода еш не зюгрета ло зс 2псратурь2 насышени», а Образоаанпс пара происходит толью в пассрхносюом с 2ое жидкпсз в При жом х„о Онымшм лУтсм можгю ншбчить авион с<зьою Г( ю), ат2ойэх скс мап чно показана на рнс 13.12 Она наблодаез я при хиос»ми воды в диапазонах 3 < р, 16 МП« н 500 < рг < 2500 кзбм с). Кривую, приеелен- 2 «ую на рис. !3.12.
можно разбить а три участка Первый соогвсзст»уст сбласпз кипения подогретой жшзкосза н мелых пнросодсржаний ижьнцснной жил«ости (дузырьковаму рсягичу то2ени ) Кризис тсплоатга 2н в паь случае обьясняезся тем, оо прн оплывай пхшиосш 2сплоного потока лслсдс1вие интенсивного заргобраювания е прас»сипом слое обьсмное елыр«ли с вара становнюя 22»сяаько большим, ч о приюк жшшсс2н котенке с2ановится зюрулшпелышм.
(Ы с сикс нш2зиают го»взяться «сухнсэ оя- е на, е в апргдюенный момюп рос2 числа шнх пятен стю ш уира л»«м мгновенно оояшюетш зшен«а пар», что и прмлолиз к кризису теп:юоглачн Отменю, что меканитм Обрюаяания ьриозса месь а 2алогтзчен гомэ, кшорый и ест мешо прн о с шю оугырькооош )жжима ш(аношин в случае ю(п нил в большом абь- емс. и, л,=а ( (саи а,б 0,5 о3 1,90 дм, м,мп С,З 2,М и, д ' ) 1,30 1,15 1(,а $75 3 45 1,15 1,05 О,яа 0.80 О,(Г 0,45 О 55 О,бо 1,20 (.ОЗ 6,90 $,40 (,Зс 0,90 (з.а 15,7 17,7 19,6 0 40 С.25 045 ' 0.10 0,55 ! а.35 ош ( а(о 0,80 ( 0.56 О,оо ' О,ба $,(О $ го 1,Ф 1,70 Второй участа» «рикой на рнс $3.!2 соатмпствует повышенному со. иержшпю пара л двухфазном па(ою (лиш(ср ио-комы(евон режим течения) В ж м о учае кризис тспЗюотдачи (акжа связан с переходом аг пу- .5, тырькового режима каления к пленочному, сивино с с(наивняк с первым у у женам мог кризис наступает прн менылкх тел ювы ив(рутках.
Поскольку механи(м обраюлшия кризиса.(е(оишлачи на пераои и агар(м участках кривой одни н пп жс, 23и 3(ка у асткэ часта объединяют а олин н нюывю 1 участк(ю «ргписа лера(ю рада Дне( врона-коа швов режим (слепня иостспелно переходит в дисперсный При ншенснаиои «ниенна а жилкой пленке наблюдются вынос вла(и с ее поверю юсг и о ядро пашка, который ваЗниквп лалелствие разрыва до. сер«васи( атрь(ваюшямнса пузырькамн. Олнаврем(сина ароисходит асажлсние ншсль из ядр* потока на лав(рхноа(7( пленки.
По мере рашв наросалсржаи(я наступает момент, коша испарение в унос ваап( ия пленке нс компснснрус-с» вьпптенпам «анель нт ндра патока, агапка вь(сыхаст. Высьошние шенаи привалит к р !кому снижению п„а па (рафике (рис. $3 !2) зтш момент отмечаем точкой галана кривой 0 = „г(х ) 0 (рнс. $3.!2, зова /) Значение х,, «морос соответствует области 3югкога !" синаю((ня О„называется грывшным ицюсоде3ы(линем, л «ризис тмыоотдачн вследствие оь сыханил жидкой пленю( нашвае(ся «ризисан ашорого рода Пралесс «ысмхаиия оганян является неустойчивым, таь как на (юе нрошлжюат вылаюпь капли нз яд!и ношш П(свюе высыхание пленка при иом происходят (ри Зн чеши лера(одержанля, нескшпко большем *и Тоаю2 а рис 33.32 нагывакгсл то(к(м$ нашла «рюиса аром ания. П ря р 1б МПа и рс 2500 к(((ь( с) рог«ого излома «рпвай не иа2 блююсгся и крн.ис (спасо!дачи абшсняется ислосгаточным аропениом .
ашжьш с(ел«и к ндхасп(. Значенля крин(чгп и« паатнастей теплового патока 0„ (кризисы пс(ога рада) о тависимастн 01 а(нос«3е и най чнтальиин х при некоторых 2(п(ма ахр п ри лал трубы лиемстрсм д3 В мь! приведены л табл $3 1. Яля труб,(ру(нх л ю«штроп Ош(0 — («О Ы)0 0 В та .!. !3.2 таб.!. 132 ддны пыли ные парссадержашм при кнпгш и лалы а тр- рубс гшлистрам По - 8 мм 750 (ООО 1500 2ИО 2590 3000 июо 5000 1Ю (оос 3566 гпю 2ЯЮ ЗООО 4000 5ЫЮ 750 (пю (500 2ОЫ 25 ОО !(юо Н300 5000 750 1ШЮ $500 2ПЮ 2500 3030 4000 пюо 750 1000 (пю гоос 2500 ЗООО июе 50(Ю 2,65 2,50 2,40 2,15 2,15 2,(5 2,(5 2.05 2.00 1.95 1,95 1,95 1.90 2,05 2,20 (,Ю 1,55 1.60 3,75 $,80 1 85 2,10 2,40 $,(0 1,15 1.30 1,45 1,65 1,80 2 40 1,05 (,05 1,20 1,75 3,45 1,5О 1,70 г,го 0,2 гда 1,90 1,75 $,50 1,(О 1,30 1.35 (ДО 1.60 1,45 1 30 1 30 1,15 1,ЗО 1Ю 3 2О ( 20 1,15 $25 125 $ зо 1,45 1,65 ггш 0.85 0,90 (,(о 120 1,35 $55 1,70 с,ш о,ш О,ВЗ 0,75 С,ас 0,90 1 05 0,95 0,80 0,85 О.а5 Оа $,00 $2( О,бо 0,65 0.65 0,75 0,80 0,95 ($5 (,20 ° 45 с,тс 0,80 0,90 1,10 1.25 О 50 0,$5 сд' 0,75 О,ао 0,65 0 45 0,50 0.55 О,га О,ш 0.45 0.40 0,40 0,45 0,55 («ш 0,80 0,85 0,40 0 30 О,З( О 35 О 45 О 60 0.40 0,30 О 70 0,4С 0.4О 0,45 0.55 О 35 0,20 О,ЗО О,ЗО 0,35 6,4О О,бс ош и, —.
а гас ( О55 055 «ОО 5а55 13.7. Залачн е реюеаними (13 20) 4 ии! Ропйг (!3.20в) 360 .а . п,а 1г,а (т ОО ~ О,55 ь,45 5О ОЛ\ О,м ю О,тт О,го гс О„!О ОМ Для труб лрушго ш5ьметра х', находю и по формуле г Оныю5ые данные доказь5вают, чшх слабо таенсит ог неравномсриосхи раснроггелсин» тешюеого игл ока по длн х: трубы Кгоффнввенть5 тапаса по кртписи Если требушся, чтобы паршюрюоваеие в ~рубе пропололи.ю бп хршнсов теплсютлачи, необхолимо наши тначснне 55реяш ю допуш нмой топ юной на5рузка иа поверхности трубы.
Вгю вопрос решается с помощью коэффнпвентв типаев во кризиса Чтобы валга котффнпяегп запаса, яостувш и шидуюшнм Обратом Во.нерюих, О хоордивюах в — х лля данных тиачоний р н ро наносят крнвую О„ .= Дх) н слмс ш5от тна гевие х †. х, (рвс. 13 13) Па ттот же гра- ' Р' Р фик наносят точат с (нвн ь), кшоРтх сгх шештвУст оа (вли ог) Яа выходе ят трубы. Ч5обы утнаг ь, когда наступит критис при повышевнн 4, сначала нт уравнения теплового баланса м 5раяшгаг энтом пию ивухфазно\о потока выходном сечении трубы 47 кЮ рспг) Вычитая ш левой н лр,пюй часшй знпыьпию жндк кгв на линии пасы шевня Ь н леля тамм на, нашу мог Ит (13.70О) видно, что сеять между 4 н «„„лвней5шя Следовательно, чшкно провести нрамую через точку л (или точку Ц и шчау, лежашую гш шРизонтатьиой оси (ес «ооРДииата х„х).
ПРЯмаа неРесечет гвгиию С„= ! (х) агш нертикмьную нрлмую к = х, (см. Рис. 13 13) Р г Котффишшп ы запаса онрслмяются как Отношш гм 4 Гс, влн дигон т е. 3 „„ = Оь' О (1321) (1Э.22) дтормува (!3.21) опрелелвет запас го крнюса первого Рова, а(13.22) до рвтиса второго роля.
Залачв 1. Найлите котффицвент тепгюшвач» а и теь верагуру понерхосгн нагрева г при путырьковом и пенни волы в багажом обьеьге. Дав. г 5енис р - 5,5 МПа, а тмшовая нагрузка Π— 0,2 МВпм . Решение котф45нпнснт теплсоглачн Э,4 55О' ггт а = — ' ' (2 ° 10 ) — 31 760 Втг(м К). 1 — 0.0045 55 При р = 5.5 МПя г, — 270 С. Температура Г„..Г, -Ога. 270ь „. -276,3'С 2 !О 3, 176 . !0 От ась а = 31 760 Втг(м К), г, — 276,3 С Задач» 2.
1е и ар»тура новар«ности нагрею ~!»рогеырагаргг г -268 'С Давленнс сарай 4,7 МПа Пайднтс расход нрошволнмого»ра в расч ге у ги 1 лг гюшрхг!ос~в гмгревя. 2 РЕГИаюж. ПРН Р вЂ” 4,7 МП» Г, — 260 'С Н ЛГ .— Г, - Г, - 8 'С. ТВК ШК а = тг — 9(Ы, то нс формуле Л буннова ода 3,4() ' 225 Ы 1 .0,0045р Полстяаля» н эту формулу эа анвые значения величин, получасы 4. - 2,54-10 ВНлг Прв р:- 4,7 МПа г - !661 «Дж)кг. Такам обратом, О -.
5 . 2 : 9(г ' 2 54 10 7(1 661 !О ) —. О 15 «г((м "с) От»ст. Расхал обратуювгегася гнрг равен 0,15 кгйм с). Задач» 3. По рубшм оарогснсра гора АЭС дрогскаст тенлоносншль (нала пол лаалснисм 13 МПа). Срслняя температура волы г = 285 "С. На наружной наворхнос и «инат пола (рабочее тшо). Давши»с яро«таад«мого пара р- 47 10 Па (г, — 260 С). Скорость волы в трубкак (их в«утренной лнамегр раасн 13,2 мм) отставляет 3 м(с.
Найлнтс срслнюю тел»сную нагрузку 9 ггггверхнссп~ теолаобмсна. И гвесша, что сумлга термических сснршнюш ний стенки трубы н аксы!гьж нлиюк ыхгнпяег 8,95 Ю м ° ЮВ«. Решенно. Рассчитаем «оэффнцнснг тенлогпла!н гт тснланоситшя к атснкетрубк«.ПР»1-285'Сыявалыр= 749»Нм,И=95,7 10 Па с; Х вЂ” 0,578 Вту(м К); Рг . 0,876 Числа Рейнояьдсалл валы в трубке 749 '3 О 0132 3 1 5 95„7 10 По фсрмуяс Пегукава гюлучаслг Ио — 509 Тыла а„— 509 0,57870,0132— 22288Вт((лгт К) Термнюскаесаоратиысннсл =а .448 10 лгт.КЛ)т коэффннвсш тсолсотычн лэя квгшоей волы с,!а 3,4 47* тг .О. 4.4 '! 2=7.859 Для апреле»ен»» 9 тапнюсм ура«вен»с тенланередачн 285 — 260 9= 4,48.
10 ' + 8,95 10 г 0,1279 Ранга» эта уравнсннс, гюгучаем 9 - Юб кВтгм Огвсг. Гешювая нагрузка 9 '- 136 «Вт!м . 3»д» ог 4. Плш ность «одваднмого к оовсрхнынн нагрева тесло»ого ното«а ! — 6 МВт)м' Вгвможен»а юнлаотвол нрн оуэырьшвом к«сенин о- 7 дь (у=4,7 МП»)с Ревгеннс. Максимаяьная о.кнюжть тек»онаго оа~ош врн нуэырькааом 5 ! кноеюгн равна 9« !. Прн р '- 4,7 МПа р" 23.7 кг(лг; р' 784 кгти', р' ко!' 1,06 10 ГЪ его — 2,37.10 'Н!м;г — 1,66 10 Дж(кг По формуле Кушш»юс 9 1--0 14 1,66 10 ./23,7 ".У0,0237 98(784 — 23,7) 4 13 10 Вт/м По фарлгуле Ягова 9 ! — 0,06 1,66 10 23,7'.0,0237' ~ ' ' ! =5,53" 10 Вт(и.
1.06 1О Ответ. 'Гак кш 9 > 9 !. та тсгмоооюл яоэмагюн только нрн оэпюч нам ! к«~свми волы. 3»вача 5. Расоюпайгс температуру гюверхнссн нагрея (гарнтаятвльнаятрубкадгимегрсм д 12 мм) лая двух случаев: н) режим кипения аогж пузырьковый, б) режим «ниенна олсгючнын Дтя обоих случаев 9— 154'10 Вт(м,р-'0 Ю) МПа.
Рыасннс. Каэффнцаент тснлаотдачн о = 9 гЫ Прн нумлгьловом рея вью кгнжння К 34 101' тш г га Ы 1 — 0,0045 1,01 Отсюда Лг — 15,7 'С н ! 100 —, 15,7 = П5,7 "С. Д:г» расчета Лг нрн . а ю рс ле к« енн задаемс» гемнер:пурай = 900 'С. '(оою срслвш температура нарекай н»сякн будет сост»ваап, 500 "С Прн этой температура и данном давление для нсрегрстого евра (Ц рс — 0,281 ю(м; )ч 6,69 !О ВН(м К), ре — 28,58" 104 Па с; с -2,135 кДдг(кг.К). Прн г, 100 'С г: 2257 кдгкю.
в юотнос~л »оды р — 958,4 кг(лг'. Эффсшнвгн» тел~лотт ырасбраэсванн» . -2257 г 05. 2,135(900 - 100) — ЗП) кДж ю Прн авена'нюм рс «нме юшения Г!остен.гая в послелиюю формулу нтвссл:иые нсличниы, получаем Ог = 800 "С н г, = 1ОО ' 800 -900 'С. Так как нолучсциос энюспис г, совпадаел с пр птятым в первои приближении, но«шрнаго расчета н» потребуется. Нандсшжх температура (ге - 900 "С) явэяшся приближен юй, так «ак в расчшс не учитыввэса персию гсплолы иэвучсиием через паровую !женку П «ст. При пуэмрьюаам «нпсннн г. -'1!5,7 'С (и 9800 ВтГ(м К)), а 2 прн плспопюм кипе«ил! г = 900 "С (и 192 ВН(и КВ 2 Задача 6 .1)крапила поюркн . р.