- •Обозначения
- •Введение
- •1. Оцифровка экспериментальных данных
- •3. Определение расходных параметров
- •4. Определение истинных параметров
- •4.1. Нормативный метод
- •4.2. Расчет через коэффициент скольжения
- •4.3. Метод модели потока дрейфа
- •4.4. Истинные параметры
- •4.5. Методика Миропольского
- •5. Расчет коэффициента теплоотдачи
- •5.1. Экономайзерный участок
- •5.2. Зона поверхностного кипения
- •5.3. Участок ухудшенного теплообмена
- •5.3.1. Итерации по методике з.Л. Миропольского
- •5.3.2. Формула о.В. Ремизова
- •5.3.3. Нормативный метод
- •5.4. Пароперегревательный участок
- •6. Расчет гидравлического сопротивления
- •6.1. Нивелирный перепад давления
- •6.2. Потери давления на ускорение
- •6.3. Потери давления на трение
- •6.3.1. Однофазный поток
- •6.3.2. Гомогенное приближение
- •6.3.3. Реальный двухфазный поток
- •Заключение
5.2. Зона поверхностного кипения
Для
испарительного участка необходимо
узнать значение зависимости
.
Оно нам необходимо для определения
коэффициента теплоотдачи кипения.
Если
Если
Если
В нашем случае
Тогда
.
(
.
Тогда
Температуру
стенки найдем по уравнению Ньютона –
Рихмана.
5.3. Участок ухудшенного теплообмена
5.3.1. Итерации по методике з.Л. Миропольского
Для расчета найдем число Нуссельта:
Для этого также рассчитаем все комплексы, входящие в уравнение.
Данные
формулы применимы при
Для каждого
значения X выполняются
итерации, чтобы уточнить значение Tw.
Первое значение возьмем
.
Итерации проводим до тех пор, пока
.
Таблица 12 – Расчет коэффициента теплоотдачи и температуры стенки
X |
|
Tw, °С |
0,34 |
3037 |
522 |
0,45 |
3470 |
501 |
0,5 |
3674 |
493 |
0,6 |
4099 |
479 |
0,7 |
4528 |
468 |
0,8 |
4949 |
458 |
0,85 |
5155 |
454 |
0,9 |
5322 |
451 |
5.3.2. Формула о.В. Ремизова
Для расчета так же можно использовать формулу Ремизова:
Таблица 13 – Расчет коэффициента теплоотдачи по формуле Ремизова
X |
|
Tw, °С |
0,35 |
6807 |
430,6 |
0,45 |
2904 |
529,5 |
0,50 |
3169 |
515,1 |
0,60 |
3887 |
485,9 |
0,70 |
4682 |
464,0 |
0,80 |
5504 |
448,0 |
0,85 |
5919 |
441,6 |
0,90 |
6337 |
436,1 |
1,00 |
7178 |
426,8 |
5.3.3. Нормативный метод
В этом способе воспользуемся номограммой, представленной на рисунке 10.
Рисунок 10 – Коэффициенты теплоотдачи от стенки к пароводяному потоку в области ухудшенного теплообмена.
По графику
для наших значений получаем
.
И тогда Tw = 437,8 °С, полученная
из уравнения Ньютона – Рихмана.
5.4. Пароперегревательный участок
На пароперегревательном участке коэффициент теплоотдачи будем определять через следующую формулу:
где
– теплопроводность перегретого пара,
– число Рейнольдса для перегретого
пара,
– число Прандтля для перегретого пара.
По аналогии с пунктом 5.3.1 будем использовать метод итераций.
Таблица 14 – коэффициент теплоотдачи и температура стенки в пароперегревательном участке
X |
|
Tw, °С |
1 |
19318,76 |
383 |
1,1 |
167748,2 |
391 |
1,2 |
12911,19 |
407 |
1,3 |
10834,11 |
423 |
Рисунок 11 – Зависимость температуры стенки от относительной энтальпии
Так же построим
график
по экспериментальным значениям из
таблицы, представленной на рисунке 12.
Рисунок 12 – Результаты эксперимента для трубы d = 8 мм.
Так как
значения представлены для трубы с
диаметром 8 мм, введем поправку
.
Рисунок 13 – График зависимости
По графику
получим, что
.
Данное значение немного отклоняется
от экспериментального и рассчитанного
.
