Теплоотдача - жидкий металл
Cтраница 2
 |
Данные по тепловому балансу установки, работающей на мощности 100 МВт. [16] |
Опыт эксплуатации станции показал, что механические характеристики ПТО удовлетворительные ( см. [11] к гл. Но в то же время с помощью теплового баланса установки ( табл. 8.1), работающей на малых нагрузках, было установлено, что эффективность теплообменников составляла около 50 % значения, указанного проектантами, и около 35 % значения, полученного для полной поверхности теплопередачи и последних корректировок по теплоотдаче жидких металлов. [17]
Несмачиваемость стенбк Жидким металлбМ может быть связана не только с физическими свойствами, о также с недостаточно высокой степенью очищения жидкого металла от окислов, уносом газов движущимся потоком металла. Расхождение опытных данных различных исследователей в ряде случаев объясняется различной величиной контактного термического сопротивления между потоком жидкого металла и стенкой. Опытное исследование теплоотдачи жидких металлов осуществляется теми же методами, которыми - пользуются при исследовании теплоотдачи неметаллических жидкостей. Однако постановка экспериментов с жидкими металлами связана со значительными трудностями, так как они протекают в условиях высоких температур, значительной интенсивности теплообмена, большой окис-ляемости и электропроводности. Кроме того, жидкие металлы могут оказывать большое агрессивное воздействие на металлические элементы опытной установки и датчиков измерительных приборов. Для предотвращения окисления жидкого металла контур опытных установок делается герметичным. Перед заполнением жидким металлом контур тщательно промывается бензином и спиртом, а затем продувается инертным газом. Заполнение олыт-ной установки производится под вакуумом. Нейтральные газы, служащие как для продувки контура опытной установки, так и для его заполнения, подвергаются Предварительной осушке и очистке от примеси кислорода. Содержание кислорода должно составлять малые доли процента. Опытный участок представляет собой медную цилиндрическую трубу длиной 1 050 мм, внутренним диаметром 28 мм, со стенкой толщиной 4 мм. Входной участок длиной 1 700 мм служит для гидродинамической стабилизации потока. [18]
Свойства жидких Металлов слабо зависят от Температуры. Кроме того, перепады температуры в потоке обычно невелики. Поэтому обычно нет необходимости при расчетах теплоотдачи жидких металлов учитывать неизотермичность потока. [19]
Как следует из табл. 9, из-за высокой теплопроводности жидких металлов они характеризуются весьма низким значением критерия Прандтля, что сказывается на гидродинамике и влияет, следовательно, на коэффициент теплоотдачи конвекцией. Это следует из формулы ( 219), поскольку Ре Re-Pr. Что касается точности формулы Мартинелли-Лайона ( уравнение ( 219) для расчета теплоотдачи жидких металлов, то по этому вопросу имеются противоречивые сведения. [20]
Это уравнение, типичное для многих опытных исследований последних лет, по-видимому, предпочтительнее уравнения ( 9 - 24) и результатов, приведенных в табл. 9 - 1 и на рис. 9 - 8, так как последние основаны на ранних данных. Исследование теплоотдачи жидких металлов вследствие сильного влияния загрязнений, снижающих числа Нуссельта, возможно, всегда будет сопровождаться большим разбросом опытных данных. [21]
Таким образом, при турбулентном течении число Рейнольдса входит в формулы в той же степени, в какой оно входит в критериальные зависимости для неметаллических жидкостей. Критерий Прандтля оказывает большее влияние. В отличие от неметаллических жидкостей резкого изменения характера теплоотдачи при переходе из одной области в другую в жидких металлах не наблюдается. Для них имеет место монотонная зависимость для теплоотдачи. Это объясняется особенностью жидких металлов, которая, как указывалось выше, состоит в том, что теплоотдача определяется главным образом молекулярным переносом тепла. Поэтому переход от одного гидродинамического режима течения к другому не вызывает резкого увеличения теплоотдачи жидких металлов. [22]
Страницы: 1 2