Гидродинамика прямоточных котлов

Гидродинамическую характеристику движения потока среды в трубе прямоточного котла можно представить как показано на рисунке.

∆Р

кПа ∆Р_с

∆Р

∆ Р_к

G₁ G₂ G₃ G кг∕ч

При некотором переходе давления между коллекторами, объединяющими трубы котла, равном ∆Р_к, кривая ∆Р = f(G) пересекается с прямой ∆Р_к = const в 3-х точках. Соответственно расходы среды через разные трубы будут равны G₁, G₂, G₃.

Разные расходы рабочего тела при одном и том же переходе давлений в трубах ∆Р_к возможны только при различных удельных объёмах рабочего тела в этих трубах. Наименьший расход G₁ соответствует наибольшему удельному обьёму и наоборот наибольшему расходу G₃ ~ наименьшему удельному объёму воды. Расходу G₂ соответствует пароводяная смесь при докритическом давлении.

Такая гидродинамическая характеристика, при которой через отдельную трубу может протекать пар, пароводяная смесь или вода, является неустойчивой.

При небольшом расходе пара и малой его скорости стенки его перегреты, что может вызвать выход его из строя.

Для обеспечения надёжной работы котла гидродинамическая характеристика должна быть выравнена так, чтобы каждому значению ∆Р соответствовало только одно значение G.

Выравнивание гидродинамической характеристики может быть достигнута путём установки дроссельных шайб на выходе воды в трубы.

Сопротивление дроссельной шайбы:

∆Р_ш = ξ - паровому.

Складывая переходы в трубе и дроссельной шайбе получаем суммарную кривую ∆Р_с = ∆Р + ∆Р_ш,

При этом можно выбрать такое сопротивление шайбы, при котором характеристика движения потока среды в трубе будет устойчивой.

48. Гидродинамика котлов с многократно-принудительной циркуляцией. В таких котлах сопротивление системы преодолев за счет давления, создав циркуляц насосом. Кратной циркуляции в этих котлах сост от 6 до 10. Гидравл хар-ка витка контура опред также, как и в прямоточных котлах. Но, по сравнении. с прямоточн котлами, она будет более устойчивой. Вследствие увел расход раб тела в циркуляц контура, необходимо примен-е много параллельных витков. Это … условие для возник-я …… потока. Для предотвращения этого необходим уст-ка шайб на выходе в трубы змеевиков.