Характеристики пароводяной смеси

Основные характеристики течения парово­дяного потока:

Скорость циркуляции м/с — скорость воды при температуре насыщения, соответст­вующая расходу рабочего тела в трубах:

Массовая скорость среды w_p (воды, пара, пароводяной смеси). Охлаждающее действие потока зависит не только от его скорости, но и от плотности. Охлаждающий эффект потока принято оценивать по произведению этих параметров, т. е. через массовую ско­рость , представляющую собой массовый расход, отнесенный к единице сече­ния трубы:

где — массовый расход пароводяной смеси через систему труб, кг/с (при поступлении воды в парообразующие трубы);- сечение для прохода рабочей среды, м²; — плотность воды при температуре насыщения, кг/м³.

Приведенная скорость воды , м/с — скорость, которую имела бы вода, проходящая через данное сечение парообразующей трубы, при условии, что она занимала бы все ее се­чение:

Приведенная скорость пара м/с — скорость, которую имел бы пар, проходящий через данное сечение парообразующей трубы, при условии, что он занимал бы все ее сечение

где — массовый расход пара через систему труб, кг/с; —плотность пара, кг/м³.

Относительная скорость пара , м/с. Истинные скорости воды и пара отличаются от расходных, так как в реальных условиях в совместном движении вода и пар, составля­ющие пароводяную смесь, движутся не с оди­наковой скоростью,

В восходящем потоке пар движется быст­рее воды, т. е.;

Относительная скорость пара оказывает существенное влияние на закономерности дви­жения пароводяной смеси.

Массовое паросодержание х — массовая доля расхода пара в потоке пароводяной сме­си при w_п =w_в

Для равновесного термодинамического те­чения массовое паросодержание выражают также формулой

- сматриваемом сечении системы труб, кДж/кг; i' — удельная энтальпия воды на линии насы щения при давлении в данном сечении кДж/кг;—теплота фазового перехода пpи том же давлении, кДж/кг. Массовое водосодержание

Скорость пароводяной смеси м/с.

В свою очередь массовые расходы, кг/с, воды и пара соответственно равны:

Используя выражение для скорости циркуля­ции, запишем:

где Vв и Vn — объемные расходы воды и пара, м³/с.

После подстановки G_B и G_n в по­лучим:

Скорость пароводяной смеси записывается как отношение суммы объемных расходов со­ставляющих ее компонентов к суммарному сечению для

Подстановка из уравнения в дает:

прохода потока

нии wп<wв; разность их равна относительной скорости пара

результата следует:

или