- •Введение
- •Методика расчета пластинчато-ребристых конденсаторов-испарителей Постановка задачи
- •Исходные данные
- •Вычисление состава смеси в различных сечениях испарителя и конденсатора
- •Вычисление свойств тройной смеси n2–Ar–o2
- •Значения коэффициентов в формулах для вычисления свойств чистых компонентов тройной смеси n2–Ar–o2
- •Тепловой расчет конденсатора-испарителя
- •Расчет опускной системы
- •Алгоритм расчета пластинчато-ребристого конденсатора-испарителя в соответствии с приведенной математической моделью
- •Порядок работы с программой расчета пластинчато-ребристых конденсаторов-испарителей
- •Список литературы
- •ПриложениЕ 1 Текст подпрограммы теплового и гидравлического расчета пластинчато-ребристого конденсатора-испарителя PlRkiCalc
- •ПриложениЕ 2
- •Размеры типовых пакетов пластинчато-ребристых аппаратов, мм
- •Содержание
Расчет опускной системы
Приведенная скорость пара на выходе из парогенерирующих каналов (м/с)
. (40)
Приведенная скорость двухфазной смеси на выходе из каналов испарителя(м/с)
. (41)
Объемный расход жидкости, сливающейся с верхней решетки в опускную систему(м3/с)
, (42)
где nк1 – число каналов конденсации в одном пакете,
. (43)
Средняя плотность двухфазной смеси в испарителе зависит от среднего истинного объемного паросодержания
. (44)
В свою очередь зависит от приведенной скорости пара в испарителе:
; (45)
,
(46)
где
, (47)
здесь – приведенная скорость пара при истинном объемном паросодержании= 0,7;u0 и c0 – скорость всплытия пузырьков и параметр распределения при 0,7; u01 и c01 – скорость всплытия пузырьков и параметр распределения при > 0,7;
; ; u01 = 0,35; c01 = 1,03. (48)
Площадь поперечного сечения опускной системы (м2)
, (49)
где wоп = сопw – скорость жидкости в опускной системе, м/с; w – скорость всплытия пузырей в большом объеме, м/с;
. (50)
Движущее давление циркуляции (Па)
, (51)
где hоп– уровень кипящей жидкости в опускной системе, м;lэк– длина экономайзерного участка, определяемая в результате линейной аппроксимации семейства графиков (рис. 5) в зависимости от плотности теплового потока, м.
Сопротивление жидкости на входе в парогенерирующие каналы (Па)
, (52)
где= 0,5 – коэффициент местного гидравлического сопротивления на входе в парогенерирующие каналы.
Рис. 5. Зависимость относительной длины экономайзерного участка
от плотности теплового потока
Сопротивление на экономайзерном участке (Па)
, (53)
где λ – коэффициент гидравлического сопротивления, λ = 0,3164Re–0,25 при Re > 2300, λ = 64Re–1 при Re ≤ 2300.
Сопротивление трения двухфазному потоку (Па)
, (54)
где вычисляем по формуле
, (55)
k = 0,25 при Re > 2300; k = 1 при Re ≤ 2300, определяем из графика (рис. 6) в зависимости от параметра Мартинелли
. (56)
Рис. 6. Зависимость φж от параметра Мартинелли X
Потери давления на ускорение двухфазного потока (Па)
, (57)
где истинное объемное паросодержание на выходе из парогенерирующих каналов вых :
при
; (58)
при
. (59)
Сопротивление двухфазного потока на выходе из парогенерирующих каналов
, (60)
где вых = 1 – коэффициент истинного гидравлического сопротивления на выходе из парогенерирующих каналов.
Потери давления на преодоление сопротивления столба кипящей среды на верхней решетке (Па)
. (61)
В результате сведения баланса давлений получаем гидравлическое сопротивление в подъемной части контура циркуляции
Δpпод=Δpвх+ Δpэк+ Δpтр+ Δpуск+ Δpвых+ Δpст . (62)
Совместное решение уравнений (40) – (62) позволяет рассчитать основные гидравлические характеристики пластинчато-ребристого конденсатора-испарителя, необходимые для правильного выбора конструкции аппарата.