Исследования проводили при изменении общего расхода на стенд от 0,008-0,017 м3/с, что соответствовало числам Re в коллекторах 100-230*103, в змеевиках 16- 42*103, при реальных значениях чисел Re в пароперегревателях от 400*103 - 4*106 в коллекторах и от 100*103 - 1.25*106 в змеевиках.
В результате стендовых
исследований получено, что распределение расходов по змеевикам, представленное
в виде ρгх = 
, зависит от места
подвода и отвода среды по длине коллектора. Наибольшие расходы имеют змеевики,
расположенные напротив подводящего штуцера. На рис. 1,а представлено
распределение расходов ρгх по змеевикам модели ширмы при подводе
среды в раздающий коллектор напротив 1, 4, 7, 10, 16 и 19-го змеевиков при
соотношении Fшт/Fк=1. Из рис. 1,а следует, что при изменении местоположения
подводящего штуцера значения максимальных расходов практически не меняются.
При изменении соотношения Fшт/Fк в исследованном диапазоне от 1,0 до 0,16 увеличиваются максимальные расходы от 1,4 до 4,2 по отношению к среднему (рис. 1,6).
Одной из особенностей гидравлических схем с радиальным подводом (отводом) среды является наличие двух зон течения: нестабилизированного (ЗНСТП) и стабилизированного потоков (ЗСТП) (рис. 2).
Рис. 2. Распределение перепадов давлений вдоль коллекторов при расположении подвода (отвода) среды на расстоянии 0,5 Lк с Fшт/Fк=1,0.
а — раздающий коллектор; б — собирающий коллектор.
Первая располагается по
обе стороны от оси подводящего штуцера, характеризуется высокими значениями
поперечного градиента статического давления и включает в себя максимальные и
минимальные перепады давлений 
и 
и соответствующие им расходы 
и 
расчет
которых практически невозможен без привлечения опытных данных.
Как указывалось выше, эффективность радиального соосного подвода заключается в использовании динамического напора струи подводящего штуцера для создания дополнительного расхода в змеевиках, находящихся в зоне подвода.
Количественную оценку максимальных и минимальных расходов с учетом динамического напора можно произвести согласно (1):
; (1)
; (2)
; (3)
; (4)
где 
и 
— перепады давлений в раздающем и
собирающем коллекторах для змеевика со средним расходом;
и 
, 
и 
— перепады давления в раздающем и
собирающем коллекторах для змеевиков с максимальным и минимальным расходами в
зоне подвода (отвода);
—потери
давлении змеевика со средним расходом; ωшт - скорость среды в
подводящем штуцере, м/с; υ - объем среды в раздающем коллекторе, м3/кг.
Коэффициенты КF и КF’, учитывающие динамический напор
струи, представлены на рис. 3.
В основу методики определении значения коэффициента КF положено отношение перепадов давления, наблюдающегося при ударе радиальной струи на «глухую» стенку, к значению перепада давления, соответствующего максимальному расходу в змеевике:
КF = 
; (5)
где 
: (6)
р*
= 
; (7)
Рс.к - давление в собирающем
коллекторе в сечении для змеевика с максимальным расходом; 
- давление в раздающем коллекторе в
сечении, принятом за 0;
Перепад давления, определяющий максимальный расход в змеевике, находится согласно следующему положению:
, (9)
откуда
. (10)
Рис. 3. Коэффициенты использования динамического напора струи.
1 - для трубы с максимальным расходом;
2 - для трубы с минимальным расходом.
На рис. 4 показаны опытные распределения перепадов давлений в раздающем и собирающем коллекторах для шести типов подводов (отводов) и расположение зон нестабилизированного II и стабилизированного потоков (I и III). Анализ полученных данных показал, что размер ЗНСТП зависят от местоположения подводящего штуцера I и соотношения Fшт/Fк (рис. 5).
Рис. 4. Распределение перепадов давлений вдоль раздающего 
и собирающего 
коллекторов
в зависимости от координаты подвода lх при Fшт/Fк = 1,0.
а - 0,05; б - 0,2; в – 0,33; г - 0,5; д - 0,78; е – 0,93.
Рис. 5. Зависимость длины ЗНСТП от положения подводящего штуцера lх для стороны с большим расходом х→1,0 и для стороны с меньшим расходом х→1,0 при разных соотношениях.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.