7 (26 11 15) EWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWW

EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEELLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSS

КРИЗИСЫ ТЕПЛООБМЕНА ПРИ КИПЕНИИ

В КАНАЛАХ

1

массовой скорости, паросодержания

В зависимости от конкретных условий повышение температуры теплоотдающей стенки составляет и единицы, и сотни

градусов, а темп роста температуры от долей

до сотен градусов в секунду

Общие положения

Термин "кризис теплообмена" применительно к двухфазным

потокам объединяет ряд процессов, которые приводят к ухудшению теплообмена, и при постоянной плотности теплового потока к

повышению температуры поверхности

Если в парогенерирующем канале не все поверхности

обогреваются (или обогреваются неодинаково), то часто жидкость, текущая по необогреваемой поверхности, практически не

участвует в теплообмене и, тем самым понижает интенсивность теплообмена на остальных поверхностях (эффект холодной

стенки)

Момент кризиса - оттеснение основного потока жидкости от стенки поперечным потоком

("вдувом") пара от стенки

Механизмы кризиса в круглых трубах

пузырьковый

поток парожидкостной

смеси

Механизмы те же

снижается

Высокие скорости подавляют кипение

Расход жидкости в пленке

гребней волн

Механизмы кризиса в круглых трубах

В дисперсно-кольцевом потоке кризис наступает из-за прекращения расхода жидкости в пленке (кризис 2-го рода)

1) – начальный расход G пл,0 ;

2) – испарение жидкости q/r;

3) – унос жидкости за счет механического воздействия потока Е м

и за счет разбрызгивания растущими пузырьками пара Е п

Это связано с уменьшением оттока пара от поверхности.

Дисперсный поток - поток пара с каплями жидкости, которые несутся потоком пара и могут выпадать на стенку

Наступление кризиса связывается с недостаточно интенсивным орошением стенки (кризис орошения)

Три вида зависимостей при постоянном диаметре канала

) ( кр

  0 5

, кр d



Число Вебера

Виды расчетных зависимостей

) ( вх

) ( нед

P, L - периметр тепловыделяющей поверхности и длина канала

Погрешности возрастают за счет пересчета N кр qкр

r G d

N x

Gr d

q L

d x

Виды расчетных зависимостей

) ( кип

  0 , 33

8 ,

q кр d  кр для d < 8 мм

Граничное паросодержание

) ,

Кризис в змеевиках

высокое давление, малая массовая скорость;

высокое давление, большая массовая скорость;

низкое давление, большая массовая скорость;

место кризиса

Кризис в кольцевых каналах

) , ,

, ,

, ( P G x d 1 d 2 l f

э

P

P d

) P ,

( ) G ( ) x (

3 – проволочные спирали;

4 – гофры на поверхности;

5 – внутренние ребра;

6 – эллиптические закрученные трубы;

7, 8 – дистанционирующие решетки с завихрителями Используются турбулизирующие и завихряющие элементы

Схема циркуляции однофазного потока в поперечном сечении

ТВС после интенсификатора осевой закрутки

Т.о влияние шероховатости неоднозначно.