Способ орределения динамической характеристики местоного сопротивления в потоке парожидкостной смеси

 

Coas Ьватсш

Сециааистичеспа ркпубаив

0Ц 605l34

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.04.76 (21) 2351506/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.04.78. Бюллетень № 16 (45) Дата опубликования описания 03.05.78 (51) М. Кл. G 011- 13/00

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по девам изобретений и открытий (53) УДК 681.08(088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

А. П. Грабович и И. И. Морозов

Челябинский политехнический институт имени Ленинского комсомола

f ! (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКОЯ

ХАРАКТЕРИСТИКИ МЕСТНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ В ПОТОКЕ...

ПАРОЖИДКОСТН ОЙ СМЕСИ ристику

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано при подготовке исходных данных для расчета динамики гидросистем теплоэнергетических объектов.

ОДР

Динамическую характеристику местоЬх ного сопротивления в потоке парожидкостной смеси обычно получают (1) из статической

P (x), где P — перепад давления на исследуемом местном сопротивлении, х — массовое расходное паросодержание смеси на входе в исследуемое местное сопротивление, путем ее дифференцирования. Такая характеристика лишь считается динамической, не являясь ею, а также требует определения статической характеристики местного сопротивления.

Указанный недостаток устранен в способе (2), который позволяет определять характетьР в динамике. Для этого поох ток гомогенной, не догретой до температуры кипения жидкости прямым электрообогревом доводят до кипения и изменением параметров гидравлической и электрической систем выводят на границу апериодической устойчивости.

При этом экспериментально определяют

ЛР, ЛРь„, х и Л4, а искомую характеристику определяют по формуле

2 ФР + Рвх)

0х к х+

r где ЛРь„— входной перепад давления;

Л4 — удельная энтальпия недогрева;

r — теплота парообразования жидкости.

10 Для определения входящих в указанную формулу величин необходимы четыре измерителя давления, расходомер со вторичным прибором, измеритель температуры, вольтметр, амперметр и трансформатор тока типа

15 УТТ6М-1. Для получения потока парожидкостной смеси необходима специальная электронагревательная система, Большое количество измеряемых (давления подачи, входа, выхода, в отводном патрубке, 20 расход жидкости, входная температура, напряжение и сила электрического тока) и поддерживаемых постоянными (давления подачи и в отводном патрубке, температура и расход) параметров снижает точность конечного ре25 зультата и усложняет эксперимент. Применение прямого электрообогрева при этом способе исключает другие пути получения парожидкостной смеси, а также усложняет экспериментальную установку, повышая ее стоимость.

30 Целью изобретения является повышение точности и снижение затрат при определении

605134

Изд. № 383

Тираж 1122

Подписное

Заказ 505/10

Сапунова, 2

Типография, пр. оЬР динамической характеристики . местох ного сопротивления в потоке парожидкостной смеси.

Поставленная цель достигается тем, что поток гомогенной жидкости при постоянных значениях давлений перед дросселем и после исследуемого местного сопротивления и температуры потока перед дросселем дросселированием преобразуют в поток двухфазной парожидкостной смеси и изменением входного перепада давления выводят на границу колебательной устойчивости. В момент, непосредственно предшествующий возникновению неустойчивости, измеряют давление и температуру, после чего искомую характеристику определяют по формуле

ЪЬР в, P — P hP — /4

«ох х ЬРв„ где AP„=Poy — Р; КР =Р— Р„. х=

1 — 1

4,, r — удельные энтальпии и теплота парообразования жидкости на линии насыщения, соответствующие давлению упругости Р, жидкости, подаваемой на входное местное сопротивление и давлению Р ; Р„ — давление перед входным местным сопротивлением; P — давление за исследуемым местным сопротивлением.

Давление P определяют на линии насыщения через известную температуру жидкости

Т, перед входным местным сопротивлением.

В эксперименте необходимо измерять четыре (Р„, Р, Т, Р„) и поддерживать постоянными три (Р„, Р„Т) параметра.

Предложенный способ поясняется чертежом, где 1 — питающий трубопровод; 2— измеритель температуры; 3, 4, 5 — измерители давления; 6 — дроссель; 7 — соединительный трубопровод; 8 — исследуемое местное сопротивление; 9 — отводной патрубок.

Предложенный способ заключается в следующем.

При постоянных Р,„Р и Т изменением Р с помощью дросселя преобразуют поток гомогенной жидкости в двухфазный поток парожидкостной смеси и выводят последний на границу колебательной неустойчивости. В момент, непосредственно предшествующий возникновению колебательной неустойчивости, измеряют давление Р„-, Р, Р, и температуру

Т,. Определяют входной перепад давления

ЬР„=Є— Р. Определяют выходной перепад давления AP= P — P .

По известной температуре Т, через кривую упругости насыщенных паров жидкости onðåделяют соответствующее ей давление P„. По соответствующим таблицам определяют удельную энтальпию жидкости 4, соответствующую температуре Т., и удельные энтальпию i и теплоту парообразования жидкости, соответствующие давлению P также на линии насыщения.

Определяют массовое расходное паросодержание смеси по формуле

1 — 1 х=

Определяют искомую характеристику по формуле

ЪЬР в(Р— Р(ЬР вх

Предлагаемый способ позволяет уменьшить количество измеряемых и поддерживаемых постоянными параметров, устранить необходимость в электрообогреве, что примерно в 2 раза увеличивает точность и примерно в 5 раз уменьшает стоимость эксперимента по сравнению с прототипом.

Формула изобретения

Способ определения динамической характеристики местного сопротивления в потоке парожидкостной смеси, характеризующийся выводом потока на границу устойчивости и измерением давлений, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения динамической характеристики и повышения экономичности измерений, поток путем дросселирования выводят на границу устойчивости при постоянных значениях давлений перед и после дросселя и исследуемого местного сопротивления и температуры потока перед дросселем, а в момент, предшествующий возникновению неустойчивости, измеряют давления перед дросселем и после него и исследуемого местного сопротивления и температуру потока перед дросселем и по полученным параметрам определяют динамическую характеристику местного сопротивления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Морозов И. И., Герлига В. А. Устойчивость кипящих аппаратов. М., Атомиздат, 1969, с. 232.

2,,Морозов И. И., Васильев П. П. Об одном способе определения гидравлических характеристик местных сопротивлений при малых паросодержаниях потока. — «Теплоэнергетика», 1968, № 3.