Стр. 13 - Теплогидродинамические процессы генерации пара в ЯЭУ

ТЕПЛОГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ГЕНЕРАЦИИ ПАРА В ЯЭУ
13
3. РАСХОДНЫЕ И ИСТИННЫЕ ПАРАМЕТРЫ ЦИРКУЛЯЦИИ
ДВУХФАЗНЫХ ПОТОКОВ
Основным параметром, определяющим режим установившегося течения
двухфазного пароводяного потока и его структуру, является отношение расхода
пара D" к общему массовому расходу смеси Dсм = D. Это отношение называют
массовым расходным паросодержанием:
х= D" /Dсм =D"/(D"+D'). (3.1)
Понятие объемного расходного паросодержания β, как отношения
объемного расхода пара V"=D"/ρ" к объемному расходу смеси - V см =V'+V"=
=D"/ρ"+D '/ρ', т.е. к суммарному объемному расходу смеси пара и воды V см
плотностью ρсм :
β=V"/V см=V "/(V'+V")=(D"/ρ")/Dсм/ρсм=(D"/ρ")/( D"/ρ"+D'/ρ') (3.2)
Величина β зависит от соотношения массовых расходов фаз, и от
давления парообразования - рs через известные функции зависимости от
давления насыщения плотностей воды и пара - ρ'(рS) и ρ"(рS).
Объемное расходное паросодержание β( х) выражается через х
преобразова-нием формулы (3.2) - делением числителя и знаменателя на D"/ρ" с
учетом равенства D'/ D"= (1- х)/ х :
β(х)=1/[1+ρ"(1-х )/ρ'х]. (3.3)
Параметры х и β связаны с широко используемыми в инженерных
расчетах ПГ величинами:
• расходным удельным объемом смеси:
vсм =1/ρсм =х/ρ"+(1-х)/ρ' =[1+х (ρ'/ρ"-1)]/ρ', (3.4)
• расходной плотности смеси:
ρсм = βρ"+(1-β)ρ', (3.5)
• расходной удельной энтальпии смеси:
iсм= х i" + (1- х) i', (3.6)
(согласно определениям vсм, ρсм и iсм из очевидных соотношений:
Dсм =D"+D', Vсмρсм =V"ρ" +V 'ρ', iсмD= i"D "+ i'D').
Выражая х из (3.6) и обозначая теплоту парообразования - r= i" - i',
получаем выражение для относительной балансной энтальпии:
хотн= х=( iсм - i') /(i" - i') = ( iсм - i')/ r . (3.7)
На рис. 2.1 представлен график хотн в виде прямой линии. Отрицательное
значение этого параметра соответствует недогретой до состояния насыщения
воде, а хотн >1 относится к перегретому пару.