Стр. 48 - Теплогидродинамические процессы генерации пара в ЯЭУ
Упрощенная HTML-версия
ТЕПЛОГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ГЕНЕРАЦИИ ПАРА В ЯЭУ
48
5. Для упрощения дальнейших выкладок положим в 13.7 скорость роста
паровых пузырей постоянной, т.е.
dR
(τ)/
d
τ =
С=
сonst. Тогда
R
(τ)=
С
τ, а скорость
течения пара в отверстии будет зависеть от квадрата времени:
W
(τ) =4
С
3
τ
2
/
R
2
отв
.
(13.9)
6. Уравнения (13.5) и (13.8) образуют систему:
∫
0
τ
1
W
3
(τ)
d
τ =8
R
2
0
σ/ρ
"
R
2
отв
,
∫
0
τ
1
W(
τ
)d
τ =4
R
3
0
/3
R
2
отв
,
из которой после подстановки принятого вида функции
W(
τ
)
вычисляются
величины
С
=
R
0
/τ
1
и τ
1
:
1/τ
2
1
=7
R
6
отв
8σ/64ρ
"
R
7
0
.
(13.10)
7. Средняя за время τ
1
скорость течения пара через отверстие
определяется по формуле:
W
"
ср
=[∫
W
(τ)
d
τ]/τ
1
=4
R
3
0
/τ
1
3
R
2
отв
.
(13.11)
При непрерывном истечении пузырей она будет равна искомой
Ŵ
"
:
Ŵ
"
=
W
"
ср
=1,25
R
0
-1/6
g
1/6
(ρ
'
–ρ
"
)
1/6
σ
1/3
(ρ
"
)
-1/2
.
(13.12)
Из уравнения (13.12) следует слабая зависимость величины
Ŵ
"
min
от
размеров отверстий ПДЛ и ускорения свободного падения. Это подтверждается
опытом эксплуатации судовых парогенераторов и экспериментами ПДЛ с
различной перфорацией. На рис. 13.3 представлено сопоставление (13.12) с
опытными данными при различных давлениях.
0,5 1,0 1,5
р
S
, МПа
6
4
2
0
Ŵ
"
min
,
м/сек
Рис. 13.3
Минимальная высота паровой подушки δ определяется уравнением
движения пара, согласно которому напор, необходимый для прохода пара через
ПДЛ, создается за счет разности весов столбов воды и пара высотой δ.
Напор
затрачивается на создание избыточного давления внутри пузырей и
