19.7. ТЕПЛООТДАЧА ПРИ КОНДЕНСАЦИИ ПАРА ВНУТРИ ТРУБЫ

Рассмотрим напорное течение парожидкостной смеси в трубе при и локальном массовом паросодержании х. Тогда касательные напряжения на внутренней поверхности трубы будут равны

где — внутренний диаметр трубы; z — координата, направленная по оси трубы вдоль течения. Определим локальный коэффициент теплоотдачи по приближенной формуле

Здесь — доля сечения, занятая паром; , где R — текущий радиус; — внутренний радиус трубы.

Полагая, как при решении задачи об однородном потоке в трубе, и разбивая поток на ламинарный подслой и турбулентное ядро, получаем

    (19.7.3)

где

Из гидравлики газожидкостных смесей известно, что

Здесь х — массовое паросодержание потока в данном поперечном сечении трубы и — относительная плотность пара.

Принимая во внимание, что величина <р входит в уравнение (19.7.3) под знаком логарифма, можно заключить, что в первом приближении зависимость от при конденсации их парожидкостной смеси в трубе должна быть такого же вида, что и при теплоотдаче к однородному потоку. Тогда с учетом предельного перехода к формуле (11.6.19) при х = 0 можно написать интерполяционную зависимость вида

    (19.7.5)

Здесь , где G — массовый расход смеси, кг/с.

Эта формула была предложена и проверена экспериментально Е. П. Ананьевым, Г. Н. Кружилиным и Л. Д. Бойко. Практически в интервале можно считать, что

    (19.7.6)