Стр. 56 - Теплогидродинамические процессы генерации пара в ЯЭУ

ТЕПЛОГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ГЕНЕРАЦИИ ПАРА В ЯЭУ
56
∆рл =2σ/R , (16.1)
а также дополнительным перепадом давления ∆рт, обусловленным кривизной
поверхности раздела фаз. Последняя определяется как разность давления
насыщенного пара, действующего на плоскую поверхность раздела фаз рпл и
давления пара - р"
вог , действующего на поверхность вогнутую. Величину
∆рт= рпл - рвог. , называемую поправкой Томпсона, можно вычислить в
соответствии с расчетной схемой рис. 16.2, рассматривая равновесие пленки
поверхности раздела пара и жидкости в трубке в поле сил тяжести.
На вогнутую поверхность пленки действуют силы давления пара и
жидкости, а также силы поверхностного натяжения со стороны стенок трубки
радиуса R.
Z
g
ρ'
pпл
р'
вог
р"
вог
ρ"
R
Н
Fσ =2σπR
Рис. 16.2
1. Уравнение равновесия пленки в проекции на вертикаль Z:
2σπR + πR 2(р'
вог - р"
вог)=0,
или:
(р'
вог - р"
вог ) = 2σ/R, (16.2)
где р'
вог , р"
вог давление со стороны вогнутой поверхности жидкости и пара,
σ –поверхностное натяжение.
2. Уравнения гидростатики со стороны жидкости и пара:
рпл = р'
вог + gН ρ',
рпл = р"
вог + gН ρ". (16.3)
Из равновесия жидкости в сечении действия рпл следует равенство:
р"
вог -р'
вог = gН( ρ' -ρ"), (16.4)
а с учетом (16.2):
gН =2σ/R ( ρ' -ρ"). (16.5)