Стр. 23 - Теплогидродинамические процессы генерации пара в ЯЭУ
Упрощенная HTML-версия
ТЕПЛОГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ГЕНЕРАЦИИ ПАРА В ЯЭУ
23
паросодержания, например). На рис. 6.2 представлена схема, иллюстрирующая
теорему об изменении количества движения системы материальных точек
dК
в
проекции на горизонтальную ось
Y
при одинаковых площадях проходных
сечений
f
.
Математическая формулировка теоремы для установившегося режима:
(
F
1
- F
2
)
dt =dК=
ρ
2
f W
2
dt W
2
- ρ
1
f W
1
dt W
1
,
(6.4)
с учетом записи уравнения неразрывности для массового расхода ПЖС:
D
=ρ
1
fW
1
=ρ
2
fW
2
=
const,
и после деления (6.4) на
f
и
dt
принимает вид:
Δ
Р
уск
=(
F
1
-
F
2
)/
f
=(
W
2
-
W
1
)
D/f
=(
D/f
)
2
(
υ
2
–
υ
1
) =(
D/f
)
2
(1/ρ
2
–1/ρ
1
).
(6.5)
В формуле (6.5) под удельными объемами и плотностями
подразумеваются их
истинные значения
.
Для приближенных расчетов
Δ
Р
уск
можно использовать выражение (3.4):
ρ
см1
= β
1
ρ
"
+(1-β
1
)ρ
'
и ρ
см2
=β
2
ρ
"
+(1-β
2
)ρ
'
.
Подстановка в (6.5)
выражения для
расходных удельных объемов
ПЖС:
υ
см
=
х
см
υ
"
+
(
1
-
х
см
)
υ
'
приводит к компактной формуле с раздельной зависимостью
Δ
Р
уск
от
давления насыщения и от массового расходного паросодержания:
Δ
Р
уск
=
(
D/f
)
2
(
υ
"
-υ
'
)(
х
2
–х
1
)=(
D/f
)
2
2(
х
2
–х
1
) (ρ
'
/ρ
"
-1)/2ρ
'
=
=2(
х
2
– х
1
) (ρ
'
/ρ
"
-1)
Δ
Р
0
, Па,
(6.6)
где
Δ
Р
0
=(
D/f
)
2
/2ρ
'
гидравлические потери течения жидкости на линии
насыщения при массовом расходе
D
.
Потери напора на преодоление местных сопротивлений
-
Δ
Р
м
в
различных элементах тракта циркуляции обусловлены рассеянием энергии
потока в результате вихреобразования при резких изменениях сечения и
направления течения ПЖС. Для расчетов используется расчетная зависимость,
аналогичная применяемой в гидравлике однофазных течений:
Δ
Р
м
=ξ
м
(
D/f
)
2
/2ρ
см
.
(6.7)
Сложность и малая изученность явления приводят к необходимости
экспериментального определения величины
Δ
Р
м
в каждом конкретном случае.
При отсутствии экспериментальных данных оценочные расчеты могут быть
выполнены с использованием данных о коэффициенте местных сопротивлений
-ξ
м
, используемых в гидравлике однофазных течений.
Плотность среды принято вычислять по формуле, записанной в виде:
1/ρ
см
=
х
см
/ρ
"
+(1-
х
см
)/ρ
'
=[1+
х
см
(ρ
'
/ρ
"
-1)]/ρ
'
.
(6.8)
Подстановка 6.8 в 7.7 дает распространенную в расчетной практике
формулу:
