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波形板汽水分离器使用窍门及蒸汽发生器作用

波形板汽水分离器使用窍门及蒸汽发生器作用

来源:旋风分离器生产厂家    发布时间:2019-04-02 09:38    浏览量:

汽水分离器是在实验室中进行气体与液体分离的一种仪器。波形板汽水分离器就是它的一个进化产品。对于它的使用技巧与作用有多少人了解?接下来随着小编一起来认识一下吧!

 

 

波形板汽水分离器的简化及模拟数值

 

一、汽流场数值模拟

 

1、由于重力及浮升力垂直于流动方向,不考虑重力及浮升力,将问题简化为二维。

 

2、热态计算中,汽水两相为饱和状态,蒸汽和水滴之间无换热,蒸汽和水滴不发生相变。

 

3、定常流动,汽相不可压。

 

4、采用离散相模型,蒸汽是连续相,水滴为离散相。

 

5、忽略散热损失。

 

根据波形板标准尺寸及建立的模型,取两块波形板之间的空间为计算域,划分网格。采用离散相的模型,在已计算好的主流蒸汽流场中,均匀加入一定量某一直径的水滴粒子。给定粒子的物性,边界条件,计算分离效果。改变粒径、粒子质量流率等参数,计算不同情况的分离效果。

 

二、离散相数值模拟

 

对于液滴入口条件,采用了如下定义:液滴入口速度与汽相入口速度相同,每次计算只喷射入同一直径的液滴。用离散相模型,先计算蒸汽单相流过波形板汽水分离器的流场,用Re数判断流动形式,若R e<2200< span="">,认为是层流,用层流模型计算;

 

若Re\2200,认为流动为湍流,使用湍流k - E模型计算,选择压力速度的耦合方法为SIPLE算法;压力、动量、k和E的亚松弛因子分别设置为012、015、015和015得出水滴碰到壁面和通过波形板流道出口的百分比,给出各种情况下的分离效率。

 

计算时,采用了立式波形板汽水分离器,对不同水滴直径进行分析。然后加入一定量某一粒径的水滴粒子,用Lagrange方法进行粒子的轨迹、蒸汽和水滴两相耦合计算。



 

分析波形板汽水分离器的作用

 

在压水堆核电站回路中,蒸汽发生器是极其重要的设备,它分为立式和卧式两种。一般立式蒸汽发生器由上壳体、汽水分离器、U型管束、管板及下壳体组成。其任务是进行一回路和二回路的热量交换,产生一定数量和质量的蒸汽。蒸汽的质量包括压力、温度和品质。

 

蒸汽品质常用蒸汽的湿度来表示,湿度越大,蒸汽的品质越差。蒸汽品质的好坏取决于汽水分离装置的性能。在核电站中,由于核汽轮机直接采用饱和蒸汽,因此对蒸汽发生器中的汽水分离系统的分离效率有很高的要求。气液分离装置是蒸汽发生器中降低湿度的重要设备,是保证向汽轮机提供清洁饱和蒸汽的一个关键装置。

 

当蒸汽中含水时,由于水滴中盐分的沉积,使汽轮机流通面积减小,阻力增加,从而使汽轮机的效率降低。此外,沉积的盐分还会腐蚀蒸汽管道及其附件,使机件难以关闭。

 

而在现代核动力舰艇中,为了发展效率更高、结构更轻更紧凑的所谓直流式蒸汽发生器,提高其汽水分离效率更是关键。目前国外广泛采用波形板汽水分离器作为蒸汽干燥器。波形板汽水分离器有很大的接触面积,在入口蒸汽流速不高和蒸汽湿度不大的情况下,这种分离器有良好的分离性能。
 

 

以上关于波形板汽水分离器的模拟数值和作用的介绍,希望可以为大家实际操作它提供帮助。

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