Дисперсно-кольцевой поток

На основе представлений о двухфазных дисперсно-кольцевых потоках рассматриваются гидродинамические характеристики потоков в необогреваемых и обогреваемых трубах гидравлическое сопротивление, расход жвдкости в пленке, истинное объемное паросодержание, условия наступления кризиса теплообмена второго рода, т. е. ухудшения теплоотдачи, приводящего к резкому повышению температуры поверхности нагрева и связанного с высыханием пристенной жидкой пленки. Иллюстраций 7. Библиогр. 15 назв. [c.145]

Авторами был проверен этот принцип определения диаметра из минимума изменения возникновения энтропии на дисперсно-кольцевых потоках (для определения толщин жидких пленок б для различных гидродинамических режимов) [50, 51]. В результате получено соответствие между экспериментальными и теоретическими значениями толщин пленок — ошибки не более 15% (табл. 2.3). [c.200]

Гидравлическое сопротивление в дисперсно-кольцевом потоке. Для восходящего [c.105]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ДВУХФАЗНЫХ ДИСПЕРСНО-КОЛЬЦЕВЫХ ПОТОКОВ [c.58]

Таким образом, несмотря на приближенность некоторых оценок получено достаточно удовлетворительное согласие с экспериментальными данными разных авторов но многим характеристикам дисперсно-кольцевого потока. Разрабатываемый подход позволяет оценить влияние различных процессов и взаимодействий на общую картину течения дисперсно-кольцевых потоков. [c.69]

С физической точки зрения дисперсно-кольцевой поток определяется как поток сплошной газовой фазы с вкраплениями жидкости. Жидкая фаза находится в виде кольца, окружающего твердую границу канала, и в виде капель в ядре газа. Очевидно, что такое распределение может быть устойчивым только в динамических условиях. Когда капель в газе практически нет, режим течения является почти чисто кольцевым. Если жидкая пленка не существует или разорвана, то получается режим с недостатком жидкости в кольце (к нему часто применяют термин поток тумана ). [c.199]

Такое разделение и весь перечень режимов двухфазного потока отражают субъективные взгляды. Дисперсно-кольцевой поток будет соответствовать в этом перечне пп. ж и з . Режим с недостатком жидкости не упоминается. В вер тикальном восходящем потоке некоторые режимы, существовавшие в горизонтальном потоке, не наблюдаются. [c.201]

Козлов установил границы режимов в виде соотношений между величиной объемного расхода, массовой скоростью, диаметром трубы, плотностью среды. Дисперсно-кольцевой поток соответствовал по его классификации режимам пп. г — е . [c.201]

Дисперсно-кольцевой поток соответствует здесь режимам пп. в — д . [c.201]

Переход от пробкового потока к дисперсно-кольцевому. Как видно из предыдущего параграфа, большинство границ режима дисперсно-кольцевого потока установлено из визуальных наблюдений течения в каналах. Это, конечно, не совсем удовлетворительный критерий. Было бы лучше дать количественное описание переходов между различными режимами, основанное на внезапном изменении тех физических величин, которые можно измерить. Хорошо известно, что в однофазном потоке ламинарный поток от турбулентного отличается внезапным изменением закона гидравлического сопротивления. Но могут быть выбраны и другие параметры, например изменение профиля скорости или устойчивости окрашенного следа в струе. [c.201]

Совершенно другой подход содержится в работах, выполненных в Харуэлле. Эти эксперименты были проведены с помощью меток с кремниевой водой на паро-водяной установке, нагреваемой конденсирующимся паром, чтобы проверить, происходит ли в определенных режимах преимущественное отложение твердых частиц. Разница в количестве отложений явилась бы необходимым доказательством. Так и оказалось в действительности были идентифицированы по разному количеству отложений три режима, соответствующие, по мнению авторов, пузырьковому (или пробковому), дисперсно-кольцевому потокам и потоку с недостатком жидкости. Эти заключения, конечно, имеют силу только для частного случая (низкое давление в паро-водяной системе) и при усло- [c.203]

Переход от дисперсно-кольцевого режима потока к пробковому. Объяснение перехода от пробкового режима к кольцевому, предложенное в ЦЭИ [13], противоположно тому, которое было высказано Гриффитсом и Уоллисом. Они рассматривали дисперсно-кольцевой режим как физический предел пробкового потока (с очень длинными пробками), в ЦЭИ же пробковый поток считали как физический предел дисперсно-кольцевого потока. Этот поток характеризуется присутствием жидких капель в ядре. Если скорость газа не настолько высока, чтобы поддерживать капли, они скользят вниз и сливаются в пробки. Для сферической жидкой капли в стоячем газе скорость осаждения [15] [c.204]

Предварительное заключение, которое может быть сделано в настоящее время, касается, по крайней мере, восходящего вертикального потока и состоит в том, что при постоянном д (в определенном диапазоне О), начиная от чистой жидкости, первым режимом потока будет являться пузырьковый поток. Дисперсно-кольцевой поток может достигаться или непосредственно, или проходя через режим пробкового потока, если весовая скорость достаточно мала. [c.205]

Что происходит с увеличением паросодержания, сказать трудно. Дисперсно-кольцевой поток может превращаться в чисто кольцевой, что предваряет чисто газовый поток, или определенное количество капель может оставаться всегда в газовом ядре, образуя поток, подобный потоку тумана. Абсолютные значения зависят, конечно, от свойств системы. [c.205]

В. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ, ПРЕДСТАВЛЯЮЩИЕ ИНТЕРЕС ПРИ РАССМОТРЕНИИ ДИСПЕРСНО-КОЛЬЦЕВОГО ПОТОКА [c.205]

Объемное газосодержание и скольжение в дисперсно-кольцевом потоке. [c.206]

Общие замечания. Сопротивление двухфазного потока в большинстве случаев исследовано и экспериментально, и теоретически. Однако не было получено для сопротивления уравнений, которые можно было бы рассматривать как достаточно надежные даже для определенных режимов потока, например для режима дисперсно-кольцевого потока. Такое положение сложилось из-за непонимания основных, происходящих в двухфазном потоке явлений, которые мешают правильному подходу к проблеме, а также из-за влияния многих переменных, которые весьма затрудняют вычисления, как, например, входные условия, различие в интерпретации экспериментальных данных относительного распределения общего перепада давления между различными членами. [c.208]

В табл. 1 приведен перечень радиоизотопов, наиболее часто используемых в технике измерения плотности газо-жидкостных смесей [75, 78]. Необходимо заметить, что структуры потока, исследованные посредством у-излучения в прежних работах, не всегда включали дисперсно-кольцевой поток. у-Лучи могут применяться также в этом режиме, если ширина или диаметр канала достаточно велики, так что в уравнении (48) низкое значение х компенсируется большим значением т. [c.229]

В ЦЭИ [73] был использован маленький передвижной р-источник, вводимый внутрь канала для измерений плотности аргоно-водяных смесей при комнатной температуре и высоком давлении (рис. 17). Эта установка — одна из очень немногих, в которых проводились измерения в дисперсно-кольцевом потоке с помощью излучения. [c.230]

Рис. 18. Разница температур в зависимости от теплового потока ниже КТП и за КТП в дисперсно-кольцевом потоке [р = 70,7 кг/см Овн = 0.52 см С = 385 г/ см сек)].

Старые уравнения. С хронологической точки зрения первая группа уравнений была получена, начиная с 1943 г., в большинстве случаев на основе результатов кипения с недогревом. Недогрев А0 ед (разница между температурой входа и температурой насыщения при рабочем давлении) был основным параметром. Эти уравнения не представляют особого интереса, даже если они и были распространены на область паросодержаний, что видно на примере [89]. В дальнейшем мы обсудим уравнения, полученные позднее и более относящиеся к дисперсно-кольцевому потоку. Обширная библиография по этим вопросам содержится в других работах [90, 91]. [c.237]

I) в дисперсно-кольцевом потоке дкр имеет обратную зависимость от О, в то время как при низком паросодержании (для пузырькового или пробкового потока) имеется прямая зависимость между этими величинами. [c.241]

Позднее мы остановимся на данном противоречии. Соотношение для дисперсно-кольцевого потока [c.241]

Г. КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛООБМЕНА В ДИСПЕРСНО-КОЛЬЦЕВОМ ПОТОКЕ [c.247]

Механизм теплообмена в условиях ниже критического паросодержания. В последнее время наблюдается все возрастающий интерес к изучению механизма теплообмена в дисперсно-кольцевом потоке. Количество экспериментальных данных по паро-водяным восходящим потокам весьма велико, и ссылки на литературу можно найти в другой работе [121]. Большинство данных относится к низкому давлению. Для этих условий получены эмпирические уравнения. С другой стороны, теоретическое изучение, направленное на описание возможных механизмов теплообмена, не было особенно удачным по следующим обстоятельствам [c.247]

Эго соотношение того же самого типа, что и уравнение, определяющее границу между пробковым и дисперсно-кольцевым потоками, хотя данная граница может не совпадать с границей, на которой подавляется образование пузырей. [c.249]

Из этих соотношений ясно, что с ростом скорости циркуляции скольжение фаз уменьшается, т. е. поток становится ближе к гомогенному. Формула (1.195) совместно с формулой (1.192) пригодна для расчета истинных объемных паросо-держаний в области пузырькового и эмульсионного режимов течения в вертикальных каналах при Во ЮО, если ф 0,7. Расчет истинного объемного паросодержания в дисперсно-кольцевых потоках неразрывно связан с определением гидравлического сопротивления и будет изложен в п. 1.15.4. [c.104]

Парообразование при движении двухфазного потока в трубах хотя и изучалось во многих работах, но до сих пор в литературе не имеется более или менее закономерных рекомендаций по этой проблеме. Особенно это относится к области недогрева (экономай-зерный участок) и области дисперсно-кольцевого потока и около-кризисной области. При этом необходимо учитывать специфику двухфазного потока с изменяющейся структурой потока по тракту парогенератора. Весьма актуальными являются работы, посвященные выяснению закономерностей конденсации паров, особенно при наличии примесей инертных газов. Этим актуальным и важным для энергетического машиностроения вопросам посвящены публикуемые в сборнике доклады, зачитанные и обсуждавшиеся на V Всесоюзной конференции по теплообмену и гидравлическому сопротивлению при движении двухфазного потока в элементах энергетических машин и аппаратов, проводившейся в 1974 г. в Ленинграде. [c.4]

Ключевые слова математаческая модель, дисперсно-кольцевой поток, многокомпонентная смесь, фазоьый переход, метод 1 нгв-Кутта, метод Г ра. [c.202]

Исследование гидродинамики двухфазных дисперсно-кольцевых потоков проводится в рамках трехскоростной и однотемпературной равновесной стационарной модели. Предполагается, что каждая составляющая смеси имеет свои скорость и температуру. Учитывались фазовые превращения, неравномерность массовых скоростей в ядре и пленке, срыв капель с поверхности пленки и осаждение на нее. Для описания ядра потока использовались представления, разработанные в [1, 2]. Полученные уравнения применялись для определения потери давления, распределения жидкости между пленкой и ядром потока, истинного объемного наросодер-жания, скольжения между фазами и длины участка стабилизации, кризиса теплообмена второго рода, т. е. ухудшения теплоотдачи, приводящего к резкому повышению температуры поверхности нагрева и связанного с высыханием пристенной жидкой пленки [3, 4]. [c.58]

Рассмотрим движение дисперсно-кольцевого потока в цилиндрической трубе. Следуя [5], выпишем дифференциальные уравнения сохранения масс и импульсов в проекциях на ось трубы для каждой составляющей смеси и уравнение теплового баланса для всей смеси. Далее везде параметры, относяпщеся к пару, жидкой пленке и каплям, будут снабжаться соответственно индексам 1, 2 и 3 внизу [c.59]

Определение гидродинамических характеристик двухфазных дисперсно-кольцевых потоков. Нигматулин Б. И., Нигматулин Р. И., Рахматулин X. А. Сб. Механика многокомпонентных сред в технологических процессах . М., Наука , 1977 г. [c.145]

Обзор режимов двухфазного потока. Одна из первых задач, которая должна быть выполцена при изучении дисперсно-кольцевого потока, — это [c.200]

Дисперсно-кольцевой поток характеризуется наличием двух областей в первой (1 —а) = Цжидкое кольцо), во второй (1 —а) изменяется от стенки к оси. Очевидно, а и 5 могут предполагаться симметричными относительно оси потока лишь в вертикальном потоке. Мы вернемся к этому случаю, когда будем обсуждать восходящее движение. 5 и а — функции всех переменных, перечисленных в разд. I. Для случая паро-водяной смеси при постоянном давлении и геометрии 5 иа есть функции только расхода (или О и х). Однако они будут [c.206]

Подобный подход был проверен в ЦЭИ Бертолетти и сотр. [13] для дисперсно-кольцевого потока. Распределение скоростей и объемную долю газа записывали в следующем виде [c.215]

Критический тепловой поток. Процесс переноса тепла при кипении, как правило, характеризуется быстрым увеличением температуры стенки, если тепловой поток превосходит определенное критическое значение. Это также справедливо и для дисперсно-кольцевого потока. Однако не существует вполне установившегося определения критического теплового потока. Для кипящей воды данные по кризису теплообмена впервые были установлены Нукияма в виде зависимости разности температур стенка — жидкость от теплового потока. В прошлые времена не рассматривался очень важный для обсуждения случай, в котором фиксировался или определялся пережог . [c.232]

Для проектирования реактора РКТК фирмой Дженерал электрик в Ханфорде проводились эксперименты [118] на электрически нагреваемом макете сборки тепловыделяющих элементов. Опытный участок состоял из 19 стержней диаметром 1,43 см, длиной 223 см, помещенных в трубу с внутренним диаметром 8,26 см. Мощность (до 2000 кет) подводилась при давлении в контуре 70 кг1см и достигались разные паросодержания на выходе (некоторые из них соответствовали условиям дисперсно-кольцевого потока). Однако критические условия никогда не достигались без разрушения такой дорогостоящей модели. [c.247]

Многостержневой (7 и 19) пучок исследовался также при давлении 70 кг1см в Колумбийском университете [119]. Предварительные результаты показывают, что в дисперсно-кольцевом потоке КТП имеет ту же величину, что и в цилиндрическом канале, но необходимы экспериментальные точки, чтобы сделать какое-либо количественное заключение. Группа экспериментаторов работает на вертикальных пучках с паро-водяным восходящим потоком в Швеции. Опубликованные пока данные [120] охватывают диапазон низких давлений (2,5—10 кг см ). Эксперименты, проведенные на трехстержневом пучке, показывают, что в этом диапазоне критическое паросодержание снижается с увеличением теплового потока и со снижением давления. Кроме того, они наблюдали, что критическое паросодержание для пучка стержней много меньше, чем полученное ранее для круглых каналов и описанное в прежних отчетах. (См. библиографию в работе [123].) Это согласуется в принципе с результатами, полученными на зазоре стенка ненагреваемой трубы задерживает воду, снижая критическое паросодержание при постоянном тепловом потоке в сравнении со случаем круглой трубы. [c.247]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология