Стр. 63 - Теплогидродинамические процессы генерации пара в ЯЭУ
Упрощенная HTML-версия
ТЕПЛОГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ГЕНЕРАЦИИ ПАРА В ЯЭУ
63
18. ТЕПЛООТДАЧА ПРИ КИПЕНИИ В ОБЪЕМЕ И ТРУБАХ.
КРИЗИСЫ КИПЕНИЯ
В зависимости от схемы течения рабочей среды в ПГ ЯЭУ
парообразование может происходить как в межтрубном пространстве, так и
внутри труб.
При рассмотрении режимов течения в обогреваемом парогенерирующем
канале (рис. 2.1) приведена качественная зависимость коэффициента
теплоотдачи α
2
(
z
), на которой выделяют несколько зон.
1. Зона подогрева (экономайзерная область) охватывает длину канала от
температуры
T
пв
до температуры пристенного кипения
(кипения недогретой
жидкости)
–
T
н.к
. Интенсивность теплоотдачи в этой зоне определяется
турбулентным перемешиванием, а коэффициент теплоотдачи при продольном
обтекании рассчитывается по формуле Михеева:
α
к
=0,023(λ/
d
вн
)Re
вн
0,8
Pr
0,43
(18.1)
с поправками на температурный фактор и начальный участок.
В случае поперечного обтекания коридорного пучка греющих трубок
используют зависимость:
α
к
=0,2(λ/
d
нар
)Re
нар
0,8
Pr
0,43
.
(18.2)
2. Зона пристенного кипения занимает длину канала от температур
T
н.к
до
сечения, в котором температура жидкости достигает температуры насыщения.
Расчет коэффициента теплоотдачи в этой зоне проводят по эмпирической
формуле:
α
п.к
= α
к
f
[
р
S
, q
S
, (D/f)
] .
(18.3)
3. Зона развитого пузырькового кипения до зоны кризиса теплообмена с
увеличивающимся паросодержанием характеризуется высокой интенсивностью
теплоотдачи. Расчетные зависимости по теплоотдаче при кипении в большом
объеме распространяются на теплоотдачу при кипении в условиях
вынужденного движения кипящей среды в трубах и ТК. При пузырьковом
кипении на поверхности, погруженной в объем жидкости при расчете
коэффициента теплоотдачи широко применяется формула ЦКТИ:
α
об
= 4,32(
р
S
0,14
+ 0,0128
р
S
2
)
q
S
0,7
,
(18.4)
где
q
S
– тепловая нагрузка на поверхности парообразования, Вт/м
2
,
р
S
–
давление насыщения, МПа. Для докризисных режимов теплоотдачи расчет
коэффициента теплоотдачи при кипении воды, движущейся в трубах
выполняют, используя расчетное выражение в виде эмпирической зависимости:
α
кип
= f [α
об
, α
к
,
р
S
, q
S
, (D/f)
].
(18.5)
