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式中,-入口處水的密度;
w0-入口處水的流速,此流速又稱為“循環流速”,是常用的參數。
當管徑、壓力、質量含汽率都不變的條件下,兩相流的流型隨質量流速w0的變化而改變。質量流速低時,流型是分層流。若質量流速增大,流型會轉為塞狀流、泡狀流。這是因為流速高,動能大,擾動強,水流可以帶汽泡一同流動。汽泡垂直上升的運動被高速水流阻礙,不能集中到管子上部,分層流就被破壞了。國外學者根據試驗結果得出了一些數據,說明質量流速與分層流的關系,示于圖17及圖18中。
(2)壓力的影響(飽和壓力與飽和溫度一一對應,壓力增加,溫度必然增加。)
壓力對分層流的影響是比較復雜的,以壓力增高為例進行分析,壓力增高有兩方面不同的效果,一方面是水的表面張力減小,汽泡直徑小,從水中上升的阻力變小,有利于分層。另一方面是汽與水的密度差變小,即重力影響減小(浮升力減小),不利于分層。根據試驗結果,壓力的影響表示在圖17及圖18中,圖17中下面二條曲線顯示了壓力的雙重作用,隨著壓力增加,容易出現分層流,對應的質量流速也增大,當壓力達到12mpa后。隨著壓力增加,分層流的范圍減小,對應的質量流速又減小。
(3)質量含汽率的影響
質量含汽率x的定義已在管內沸騰換熱系數中介紹過,對一根連續受熱的管子可以用平均質量合汽率來表示,質量合汽率的倒數是循環倍率k,
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