Интенсивного перемешивания

Кипением называется процесс интенсивного парообразования, происходящего во всем объеме жидкости, находящейся при температуре насыщения или несколько перегретой относительно температуры насыщения, с образованием паровых пузырей. Процессы кипения имеют

Ввиду интенсивного парообразования концентрация кислорода в подъемной части котла (у поверхности нагрева) очень незначи-

Область IV расположена от сечения, в котором фиксируется тем или иным методом появления пара, до сечения Г, в котором начинается интенсивное парообразование, пузырьки пара начинают отрываться от поверхности нагрева. При этом существенно увеличивается истинное объемное паросодержание, гидравлическое сопротивление, коэффициент теплоотдачи, а температура стенки или принимает постоянное значение, или несколько падает (особенно в области низких давлений). Это сечение обычно называется сечением начала интенсивного парообразования.

Область V расположена от сечения начала интенсивного парообразования Г до сечения Д, в котором относительная энтальпия потока х=х6 становится равной нулю. Никаких изменений структуры потока или каких-либо других характеристик потока в сечении Д при х=0 не происходит. Это сечение является лишь расчетной характеристикой и делит всю область х=х6 на две области — отрицательных и положительных значений относительной энтальпии потока.

Область VI — область от сечения Д, в котором х=хй = 0, до сечения Е, в котором смыкаются двухфазные кипящие слои и ядро потока становится двухфазным, хотя поток может быть еще на значительной длине неравновесным термически, т. е. содержать значительное количество пара в недогретой воде. Следует отметить, что порядок расположения сечений Г — начала интенсивного парообразования, и Е — смыкания двухфазных пограничных слоев — в некоторых случаях, особенно при очень малых диаметрах канала или узких щелях, может быть обратным, т. е. смыкание двухфазных слоев может быть раньше начала интенсивного парообразования. Что касается сечения Д, в котором х=х6 = 0, то это сечение также может быть расположено и до начала интенсивного парообразования (при очень малой неравновесности — очень малых недогревах на входе) и после сечения Е — смыкания двухфазных слоев (при очень малых поперечных сечениях канала и больших недогревах на входе).

Необходимо отметить, что где-то в области V или VI (то есть между сечениями начала интенсивного парообразования Г и смыкания двухфазных слоев Е), сравнительно близко от сечения Д,

2. В зарубежных работах встречаются такие понятия, как начальная точка генерации пара [9], точка отрыва первых пузырей [7, точка начала интенсивного парообразования [10] и т. п. Определения этих понятий различны у разных авторов, хотя смысл их введения один: вышеуказанная точка делит область кипения с недогревом на два участка, на которых законы тепломассообмена в потоке различны, причем заметное количество пара в потоке появляется только после этой точки. Различие определений ведет к неопределенности при экспериментальном нахождении ее местоположения. По сути дела, в качестве такой точки фиксируется точка резкого возрастания градиента истинного объемного паросодержания по длине канала. Как показал анализ экспериментальных данных работы [5], для многих режимов такой точки не существует.

под <р0 понимается паросодержание при х6~0, а под хд к — относительная энтальпия потока в точке начала интенсивного парообразования. При этом были получены эмпирические формулы:

Влияние газосодержания на падение давления в стадии интенсивного парообразования установить не удалось, так как на имевшейся в распоряжении аппаратуре нельзя было проводить опыты с полностью обезгаженной жидкостью. В исследуемых пределах изменения параметров увеличение падения давления на рабочем участке с увеличением теплового потока оказалось нечувствительным к величине газосодержания жидкости.

1. При околокритическом режиме жидкость и пар настолько турбулизированы процессом интенсивного парообразования, что молекулярным трением в них можно пренебречь. В соответствии с этим допущением в уравнении (3.8) можно исключить член [iV2oj.

Для математического описания пульсаций принята схема, показанная на рис. 7-1. От теплового возмущения в районе сильного изменения плотности пароводяной смеси (около места с началом интенсивного парообразования) появляется дополнительная массовая скорость «доп(т). Эта дополнительная — к исходному стационарному состоянию — массовая скорость ыдоц(т) образуется при появлении пульсаций в результате теплового возмущения. Одна составляющая скорости ui(t) направлена ко входу в трубы, а другая мг(т) —к выходу, при этом

При содержании в жидкой фазе более 20% воды она выпадает из углеводородной жидкости даже в случае относительно быстрого движения и интенсивного перемешивания последней.

ем образца, м3; F — -поверхность образца, м2, что возможно обеспечить в лабораторных условиях путем интенсивного перемешивания воды в термостате.

Влияние кислорода. Морская вода, как правило, до больших глубин хорошо аэрирована вследствие большой площади соприкосновения поверхности моря с воздухом, интенсивного перемешивания при волнении моря и естественной конвекции. Поэтому все конструкционные металлы (за исключением Mg) корродируют в морской воде с кислородной деполяризацией. Однако в некоторых случаях (например, в глубинных слоях Черного моря) в морской воде содержится значительное количество сероводорода. Это приводит к некоторому подкислению воды, снижению перенапряжения процесса катодного выделения водорода, вследствие чего растет роль водородной деполяризации.

Для процессов теплоотдачи режим движения рабочей жидкости имеет очень большое значение, так как им определяется механизм переноса тепла. При ламинарном режиме перенос тепла в направлении нормали к стенке в основном осуществляется путем теплопроводности. При турбулентном режиме такой способ переноса тепла сохраняется лишь в вязком подслое, а внутри турбулентного ядра перенос осуществляется путем интенсивного перемешивания частиц жидкости. В этих условиях для газов и обычных жидкостей интенсивность теплоотдачи в основном определяется термическим сопротивлением пристенного подслоя, которое по сравнению с термическим сопротивлением ядра оказывается

лентном ядре пограничного слоя из-за интенсивного перемешивания жидкости изменение температуры незначительно и поле температур имеет ровный, пологий характер. Таким образом, как при ламинарном, так и при турбулентном режиме движения жидкости в пограничном слое между распределением температур и скоростей существует качественное сходство (см. рис. 3-5,6,0).

В процессе теплообмена около поверхности пластины формируется тепловой пограничный слой, в пределах которого температура теплоносителя изменяется от значения, равного температуре стенки tc, до температуры потока вдали от поверхности tx (рис. 3-5). Характер распределения температуры в тепловом пограничном слое зависит от режима течения жидкости в динамическом пограничном слое. Сам характер формирования теплового слоя оказывается во многом сходным с характером развития динамического пограничного слоя. Так, при ламинарном пограничном слое отношение толщины динамического бл и теплового Ал слоев зависит только от числа Прандтля, т. е. от теплофизических свойств теплоносителя. Это значит, что зависимость Ал от скорости w0 и расстояния х сохраняется такой же, как и для динамического слоя. При значении Рг = 1 толщины слоев оказываются равными друг другу: Ал = 6Л. При ламинарном течении перенос теплоты между слоями жидкости, движущимися вдоль поверхности, осуществляется путем теплопроводности. При турбулентном пограничном слое основное изменение температуры происходит в пределах тонкого вязкого подслоя около поверхности, через который теплота переносится также только путем теплопроводности. В турбулентном ядре пограничного слоя из-за интенсивного перемешивания жидкости изменение температуры незначительно и поле температур имеет ровный, пологий характер. Таким образом, как при ламинарном,

В настоящее время наиболее разработан и распространен метод нанесения покрытия на частицы из газовой фазы в «кипящем» слое [5J. Основным принципом данного метода является интенсификация процессов между твердой и газообразной, твердой и жидкой фазами путем резкого увеличения поверхности соприкосновения и создания интенсивного перемешивания. Таким способом можно осаждать различные металлы, элементы и соединения более высокой степени чистоты по сравнению с другими методами [6J.

Так как чувствительность титановых сплавов к коррозионной среде непосредственно связана с моментом разрушения защитной оксидной пленки, их малоцикловая долговечность зависит от уровня упруго-пластических деформаций в вершине надреза или трещины, а также от свойств защитной пленки. Чем больше степень деформации, тем сильнее повреждается защитная пленка и соответственно происходит- разблаго-раживание электрохимического потенциала. Исследования, выполненные Симондом и Эвансом, а также Н. Д.Томашовым, показали, что в области упругих напряжений не происходит заметного изменения электрохимического потенциала. Более того, возможно даже некоторое его смещение в область положительных значений при повышении уровня упругих напряжений. Последнее связывают с лучшей аэрацией поверхности вследствие интенсивного перемешивания раствора при знакопеременном нагружении. Однако как только циклические напряжения вызывают пластическую деформацию, достаточную для разрушения пленки, проис-

В результате расплавления хромированного слоя и интенсивного перемешивания в металле сварного шва концентрация хрома повышается до 5—6% при приварке хромированного шипа и до 8—9% при приварке шипа из сихромали.

X— при 15—50°С в жидком фтористом водороде (т. кип. 19,4°С); Укп ~ 0,5 мм/год. Вначале наблюдается сильная коррозия, а затем образуется защитная пленка из фторида меди, имеющая не очень высокую механическую прочность, поэтому медь не рекомендуется применять в условиях интенсивного перемешивания.

Сущность этого метода заключается в создании пониженного парциального давления кислорода над жидкостью, что практически достигается путем интенсивного перемешивания воды с газом, лишенным кислорода. В результате диффузии растворенного кислорода в этот газ вода достаточно полно освобождается от кислорода [13].