Неравномерности температуры

дуется производить сварных креплений отдельных змеевиков между собой, так как в месте этих соединений возможно повреждение труб вследствие неравномерности температур стенки по отдельным виткам.

По условиям работы цилиндрическая оболочка ( корпус автоклава) находится под действием циклических напряжений: мембранных (от внутреннего давления), локальных (от весовых нагрузок) и температурных (главным образом, в результате переменной неравномерности температур стенок корпуса автоклава); этот комплекс напряжений действует при повышенной температуре (до 170—200°С в зависимости от рабочего давления), которая тоже изменяется циклически.

При этом возникают значительные неравномерности температур и скоростей газов по сечению конвективного газохода, вызывающие соответствующую неравномерность теплообмена по параллельно включенным трубам с выходом температуры отдельных труб за пределы допустимых значений.

Основным направлением решения поставленной задачи является исключение или снижение перегрева и неравномерности температур теплопередающих стенок по параллельным элементам рекуператора в сходственных сечениях и по времени (в циклических печах).

При изменении теплового состояния турбины изгиб оси цилиндра вызывается неодинаковой скоростью изменения температуры в отдельных точках поперечных сечений цилиндра. Это приводит к появлению неравномерности температур в пределах рассматриваемого сечения и вызывает тепловой изгиб цилиндра.

Для ликвидации возможности подобных повреждений подвесная система была реконструирована таким образом, что движение среды в обоих ветвях труб стало нисходящим. Входные концы труб присоединены до шайбы, выходные — после шайбы; последняя была перенесена на другое место. При первой растопке котла произошли повреждения в трубах второго нисходящего пакета первой ступени перегревателя острого пара. Специальными измерениями на котле было установлено, что при пуске из-за неравномерности температур и соответственно удельных весов среды в нисходящих трубах данного пакета перегревателя (при растопке в этих трубах циркулирует вода) в отдельных трубах создается режим «застоя» или

и воздуха; Ч? — критерий неравномерности температур-

Были проведены испытания при работе турбины на холостом ходу при использовании для охлаждения форсунок, распыляющих воду в выхлопных патрубках. Типичная эпюра распределения температур потока за последней ступенью ЦНД при работе системы форсуночного охлаждения представлена на рис. 5.31 и свидетельствует о значительной окружной неравномерности температур, достигающей 170Т на периферии ступени. При этом наблюдается понижение среднемассовой температуры потока, особенно в прикорневой зоне, что свидетельствует о попадании влаги в прикорневую зону рабочего колеса вследствие структуры парового потока на малорасходных режимах. Произведена расчетная оценка затрат мощности на трение и вентиляцию 5-й ступени для режима, когда охлаждение выхлопного патрубка и 5-й ступени было полностью отключено.

tf — средняя температура i'-го элемента статора (с учетом неравномерности

Организация хорошего массообмена и предотвращение коррозии пароводяного тракта в парогенераторах с обогревом жидким металлом значительно проще, чем в парогенераторах, обогреваемых водой высокого давления, поскольку при кипении воды и движении пароводяной смеси внутри гладких цилиндрических труб легче обеспечить надежное омыва-ние всего периметра трубы. При использовании слабонаклонных или горизонтальных труб необходимо обеспечить отсутствие расслоения потока, создающего условия глубокого упаривания, и могущего при жесткой конструкции, привести к появлению усталостных трещин из-за неравномерности температур металла по периметру трубы.

где (среды — температура среды на выходе из поверхности нагрева, °С, которая для пароперегревателя берется с учетом превышения ее над номинальной, допускаемой по гарантийным условиям; ^раз — величина неравномерности температур по параллельным змеевикам пароперегревателя, °С, принимаемая равной не менее 10° С; д — тепловая нагрузка змеевика,

недостаточная точность по диаметру из-за усадки, зависящей от температуры конца штамповки заготовки, постепенного разогрева рабочих частей штампов, колебаний исходной толщины плоской заготовки, неравномерности температуры на поверхности заготовки;

Теплота от мгновенного плоского источника в стержне распространяется в основном в направлении вдоль стержня. Если пренебречь теплоотдачей боковых поверхностей, то температуру по поперечному сечению стержня можно считать равномерной, а процесс распространения теплоты — линейным. В случае заметной теплоотдачи с поверхности температура по поперечному сечению стержня будет неравномерной. Теплоотдачу учитывают путем введения в уравнение (6.7) сомножителя е , который отражает лишь понижение средней температуры в сечении, но не выражает неравномерности температуры по толщине стержня:

Несмотря на то что при электрошлаковой сварке безразмерный критерий теплоотдачи р = V 1 +4Ьа/и2 может быть близким к единице, его роль может оказаться существенной в образовании неравномерности температуры по толщине ДГв при больших значениях б.

Рассмотрим механизм коррозионно-механического изнашивания деталей цилиндропоршневой группы двигателей внутреннего сгорания. Поршневые кольца и гильзы цилиндров двигателей, изготовленные из литейных чугунов, при наличии электролита составляют друг с другом гальванические пары. Пары образуются и между структурными составляющими чугуна — перлитом, графитом, фосфидной эвтектикой, а внутри перлита - между ферритом и цементитом. Кроме того, вследствие неравномерности температуры в областях с более высокой температурой возникают анодные участки. Сжигание в цилиндрах дизелей топлива с повышенным содержанием серы увеличивает интенсивность изнашивания поршневых колец и гильз в 3-Л раза за счет следующих процессов. Сера сгорает, образуя окислы SO2, при этом только 1% ее идет на образование SO.i путем каталитического окисления SO2. Cep-

мощность нагревателя, обеспечивающая получение заданной температуры образца, и степень неравномерности температуры по длине образца. Для рационального конструирования нагревательных узлов электропечей разработана методика расчета, при этом предполагается, что печь расположена в вакуумной камере. Расчетная конструктивная схема вакуумной печи показана на рис. 3. Стенки вакуумной камеры, а также тяги в зонах вывода из вакуумной камеры охлаждаются водой (последнее необходимо для предохранения вакуумных уплотнений от перегрева). Из рис. 3 видно, что массивные тяги, к которым крепятся утолщенные части образца с помощью резьбовых головок, не входят в зону нагрева, вследствие чего цилиндрическую часть Q-образного нагревателя можно значительно приблизить к образцу. При этом эффективность нагревателя повышается вследствие уменьшения его самооблучения и увеличения при прочих равных условиях результирующего теплового потока от нагревателя к образцу. Передача тепла от нагревателя к образцу, с одной стороны, и к стенкам вакуумной камеры через экраны, с другой стороны, происходит лишь вследствие теплоотдачи излучением. Кроме того, поскольку нагреватель находится в теп-

В результате расчета определяют как мощность нагревателя, обеспечивающую получение заданной температуры образца, так и степень неравномерности температуры по длине образца. При определении коэффициентов теплоотдачи аобр (ap, ay и ас) необходимо заранее задавать среднеинтегральные значения температур рабочей и утолщенной частей образца и температуры экранов, чтобы определить по справочным данным, представленным, например, в работе [7], степень черноты рабочей и утолщенной частей образца, а также экранов, зависящую от температуры. Поэтому расчет по изложенной методике производится методом после-

Расчет неравномерности температуры по периметру стержневого твэла. Твэл, расположенный в бесконечной решетке треугольной или квадратной формы, имеет неравномерное распределение температур и тепловых потоков по периметру.

1*10 Учет неравномерности температуры воды на вхо- 1,01—1,03

Оценку неравномерности температуры в кольцевом канале с эксцентриситетом можно выполнить по формуле

Пучки стержней (твэлов) при продольном обтекании. В реакторах с жид-кометаллическим охлаждением применяют стержневые твэлы, располагаемые в виде правильных треугольных или квадратных решеток. Геометрия ячеек является причиной неравномерности температуры по периметру твэла, что приводит к дополнительным термическим напряжениям, локальным перегревам и, таким образом, снижает надежность твэла.

Центральные твэлы. В пучках твэлов с х ^ 1,15 неравномерности температуры по периметру невелики. При меньших относительных шагах оценку неравномерностей температуры можно выполнить по формулам