Способ определения количества жидкости в пристенной пленке двухфазного потока
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ЖИДКОСТИ В ПРИСТЕННОЙ ПЛЕНКЕ ДВУХФАЗНОГО ПОТОКА, заключающийся в измерении отдельных составляющих массообмена, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности и надежности определения количества жидкости в пристенной пленке,измеряют критическую мощность равномерно обогреваемого канала определенной длины, изменяют длину равно--мерно обогреваемого канала, повторя- ,ют весь цикл измерений по крайней iмере один раз и по зависимости критического теплового потока от массового паросодержания определяют количество жидкости в пристенной пленке по формулеЛ, = 1-Х,-ьх,^^^^) -х^^ (^)-х.„(X -X )-Х^ 1 10 ' 30'где X -"массовое паросодержание в месте определения количества жидкости в пристенной плёнке;X.. . (q) -критическое паросодержание при соответствующем тепловом потоке;1КРW^30_ i_Y i- количество жидкости в ядре ' ireпотока в начале дисперснокольцевого режима; X - массовое паросодержание ' в начале дисперсно-кольцевого режима; Х,„-граничное паросодержание, •00 о со о^ ^ сг»
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„Я0„„803646
А (51) 4 С 01 N 25/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ где
Х
1Ка
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2830442/18-25 (22) 08.10 ° 79 (46) 07.12,86. Бюл. Ф 45 (72) Э.A.Áoëòåíêo и P,С ° Пометько (53) 536,24(088.8) (56) Болтенко Э.А., Пашичев В.В., Песков О.Л., Пометько Р.С, Распределение жидкости между ядром потока и пленкой при дисперсно-кольце— вом режиме течения Фреона в трубе.
Препринт ФЭИ-804, Обнинск, 1978.
Кириллов П,Л. Полуэмпирические теории кризиса теплообмена при кипении в каналах. Препринт ФЭИ-224, Обнинск, 1970. (54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ЖИДКОСТИ В ПРИСТЕННОЙ ПЛЕНКЕ
ДВУХФАЗНОГО ПОТОКА, заключающийся в измерении отдельных составляющих массообмена, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения точности и надежности определения количества жидкости в пристенной пленке, измеряют критическую мощность равномерно обогреваемого канала определенной длины, изменяют длину равномерно обогреваемого канала, повторя.ют весь цикл измерений по крайней ,мере один раз и по зависимости критического теплового потока от массового паросодержания определяют количество жидкости в пристенной пленке по формуле
Х = 1-Х, "Р (Х,-X, )-Х () Х„
Х вЂ” массовое паросодержание в
1 месте определения количества жидкости в пристенной пленке; (q) — критическое паросодержание при соответствующем тепловом потоке;
; — количество жидкости в ядре
$rR потока в начале дисперснокольцевого режима;
Х вЂ” массовое паросодержание ю в начале дисперсно-кольцевого режима;
X,,ð — граничное паросодержание.
808)646
Изобретение относится к области теплофизических исследований и может быть использовано в области х«мичеci(0?» технологии, ядерной энергеи!! 1;»,,Где на обход(в !О 0311) сдсля ть ;)Qc 5 хoJI(i I),, Qидl ас т}I в ядр» еH 1}ристс? ИНОЙ
HJ(e«3(» при течении двухфазной смеси, Известен с!К)саб определения количестя-! ж?1„(кости в пристенной пленке, который использует метод отбора плен- 10 ки с помощью щ»левой камеры либо пористых вставок. С этой целью на выходе оба(реваемого рабочего у(астка ус (;!3; 3p: 3(}3Я(" ся к<3меп-3 ОтбО(?(1. .c Ilo мащ}по которой удаляетс51 двухфазная (о
СМР Г ь Tel(Vl! 15! ПО CT» Hl(C. (р".Оы 1?ОС—
7 ! (Е Раэцс?до((((Я СМЕСИ НЯ ЖИДКОСТЬ И ПаР
Î1lP !, (СЛ 1IОТ С Я 3!1(Рс(СХОДЫ И и Я ОС На
}3» эя}висимостli расхода жидкости от расхода пара определяется расход жид- 20 кости !3 пле!Н(е и доля жидкости, текущая в п(енке. При в((сахих паросодержя((иях? больших масс авых скоростях потока, когда пленка, текущая 110 стен25 ке,, !;,Ocтяточно та}(I(QQ, ошибка измеpe3iH5((с?жс(т быть бал(.шой (100%), что ограничивает применение этого метода.
I:;p0;!» nI o .3-г(1 и мepe}il;s(аче?(I (ру1! n! М?; и II O . Ому В (! я с l 0531",e е (3() смн не
I(!fee Tc 1 с истемятич»с(а!х дан!Нпх падоб-
30 нс. Гс p; !I,Q и нет каких — либо корреляций, l . П Р С,,3 C ГJ(I. . т Ь, f ОЛIО ЖИДК О С Т И
Г r(J:e!13(E в абагреваемых каналах, 11".i!On;3E бли.эким к изобретению техничесl 1, i .?Clllelli>(.м является способ? Оп- 35 ределе:(ия количества жидкости в пристенной пленке ня ocIIÎB» измерения отде:ii (п>(х с OCTQBJ(533»!!;их массаабмена с испол(заванием уравнения материяльного бяляи(са в пркстенной плс нке. 40 (13(я off(?»!J,eлен (s! pacxoqa )(?IJ!1(oc TI( пле?(ке ?(з урал((с;(иf(((pам» .(;33(ых па QPoiife1. ?II0 и НОс У I!»Обхо;!йl i i э? Гпе1)гп ie lтяхlы»ые дя((нь(с па ря ни((ям 3" 0— давлен"-(я и начзла кипс(ния t 3!Л»нке 45 жид!(Ос il еаличс)стf у KH;,1(0còè в ня чапе д((сперсна-3(OJfьцспага режима, Такие данные дл}! с)багрс Яемых ка(»ы(ов практически отсутствуют. Известны
J(I»3(iI> U,3(Ill! i(3 ПО с)1)с?ш»ни(с? и носУ жид $Q
i(ocòH:из пленки в трубах для адиаба— тич»ских г:атоков в облас-,è дисперсиого H кольцевога p»ж(пfoB течения.Опреде.пяемые экспериментальным путем сас:тавля(ощие массаобмена }!ме(от пс)греп(- $$ ность 22Т . Сво(о погреп!Ность н?(осит также гра(!Ичное условие — расход жкдкас f(»:3 пленке }3 1!ячягlc дксперс(30 кольцевого режима тече i(HI(. 0, тавляющие массообмена !!Олучeiii,f для дпс— персного и кольцсг3с)гс? режи! 013 течения — примене((ие кх для определения
1)яс,oII;i ж! (jll(o ти 13 и:I(i(I(с . При друГих режимах течения двухфазной смеси мажет привести к большим погре(гн(остям при определении расхада (доли) жидкости в пленке. Таким образом, суммарная погрепгнасть апре (еле!ия доли жидкости в пленке с использованием отдельных составляющих массообмена составит недопустимо баin,:Ifó(f? величину, Цель изобретения состоит 13 г..алу — ченик более точного и падежного способа опр»деле(и(я коли (ест:я ):и;ц(ости
В ПРИСтЕННОй lii".Е НКЕ, Поставленная цель достигается тем, что в. способе определения количества жидкости в пристенной пленке двухфазн(огo потока измеря(от кркги (ескую I!of!(}(ocT» раз((омер(30 обогреваемого кана}(а определенной длины, изменяют длин> pQI! iio)f»p!(o абагрева— емого канала, H033Top}Hот BE. ñü цикл измерений ilo крайней мере адин раз и по зависимости (орит((ческо! о тепЛОI)ОГО ПОТОКЯ Г?т )»с- СС0130ГO (iЯРОСО держания опредс ляют кали (с. c TDo жидприс те }(0 f i(J(eili(» ITО (1?Op>fyJI»
1-л „„, (1.) —,?с (с(1 -,?(.3(? )о где Х вЂ” массовос паросадержа(п(е
1 н месте опрел:.»3(ия количес т!3я жидкО(. . ти 33 ((р"! с Г»ill! ОЙ
I t. I e (f I(tB; ((1 ) — K p H T H t l e c 3(o P и а 1) а с о д е р ж Я! (и е
13(Р .-.ри саотв»тс (33;чо;пе((:»IIJ!oBo:., l i 0T ОК с(; эо
Х ?(ОЛИЧЕ с "130 Жl»ДНО Tll 13 5(ДРЕ
ff?? потока в начале дис:(ерснокол(. J»Bol 0 режи "я;
Х массовое иарасо!ц ржа((ие в
lQt? QJIe JJèñHe1)с13а кол(ЦсБОГО
РЕЖИ»Q
Մ— (pQ i(i» ÷(10» пяро сад»1)жя(33(е .
CiT0c.îO заключается в там чта из— м»1)я!от к!)Нтическуlо мащilocT 5 pQ!3 i!0 мерна обогреваемогo 3(QI(QJIE?. аг(редслснн01» Длины, ? 33}51 этОГО I(pQOO -I»ì уча стку (трубе) подводят напряженке от источника питания и, поддерживая 13» абходпмые режимные параметры (давление, расход, гемпературу тспланаснтеля HQ входе) постоянными, доводят
803646
Редактор С,Титова
Техред В. Кадар Корректор М.Самборская
Заказ 6590/1
Тираж 7?8 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва, Ж-35, Раушская наб,, д.4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г,Ужгород, уд.Проектная,4 мощность на рабочем участке до критической (за кризис теплоотдачи принималось первое, по сравнению с нормальным режимом охлаждения, не пропорциональное увеличению мощности изменение температуры стенки), Затем изменяют длину рабочего участка путем перемещения нижнего токоподвода и повторяют весь цикл измерений с целью получения зависимости критического 10 теплового потока от массового паросодержания при фиксированных режимных параметрах.
Качественный характер диаграммы массопереноса (зависимости доли жид- 15 кости в ядре потока от массового паросодержания) приближенно может быть представлен линейными зависимостями. Данному распределению жидкости в канале могут соответствовать разные20 зависимости, 4
Для определения количества жидкости в пленке — Х необходимы данные
Я по граничным условиям Х, Х, и
1О суммарной интенсивности массообмена, Определив границу начала дисперсно-кольцевого режима по известной формуле
Х -0,75 р"
Кр" где Р и р" — плотность пара и жидкости на линии насыщения соответственно, и учитывая то, что в зоне резкого перелома зависимости cf (Х ) суммарный массообмен между ядром потока Й пристенной пленкой равен нулю, определим количество жидкости в ядре потока в начале дисперсно-кольцевого режима Х
Погрешность расчета количества жидкости в пристенной пленке составляет 1,25Х.
