Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
21 sept. 1935
MEKANIK
93
grammet gällande förhållandena antager, att ångans
stighastighet relativt vattnet i fallröret är 1 m/s
samt att vattnet går nedåt med hastigheten 0,2
m/s, kommer enligt diagrammet tryckfallet vid
inströmningen att tillåta den bildade ångan att
strömma uppåt. Ökas nu avdunstningen så, att vattnet i
fallröret börjar strömma snabbare, ökas även
vattnets hastighet i fallrörets inlopp. Ehuru
avdunstningen även i fallröret nu kan väntas bli större,
kommer på grund av det ökade tryckfallet i fallrörets
inlopp och den ökade vattenhastigheten i
kontraktions-arean stigkraften för ångblåsorna att minskas.
Ång-hastigheten blir sålunda lägre och den area, som
ångan upptager i inloppsdelen, större, varför en
hop-ning eller stoekning av ångan uppträder. Båda
ovannämnda faktorer tillsammans eller måhända även var
för sig kunna åstadkomma, att vattenkärnan släpper,
dvs. att strax under övre röränden bildas ett
ångrum och vattnet strilar ned genom ångrummet. Om
nu röret lutar något, kommer ångan att hålla sig på
rörets övre sida och vattnet på den nedre. Det är
sedan länge bekant, att fallrör ofta frätas i övre
änden, och det är mycket möjligt, att denna frätning kan
förorsakas av överhettning i det omtalade
ångrummet och därav följande oxidation genom vattenångan.
Det förefaller dessutom mycket troligt, att syre, som
inkommer i det ringformiga rummet runt
kontrak-tionskanalen, där kan kvarhållas så länge, att det
hinner angripa tuben.
De svårigheter, som här relaterats, torde måhända
till stor del kunna avhjälpas med ett klockformigt
munstycke i fallrörets inloppsände så format, att dess
minsta kontraktionsarea är lika med fallrörets inre
area.
Man torde kunna antaga, att det här påvisade
strömningsförhållandet måste utöva ett visst inflytande på
läget av den neutrala zonen i ett tubknippe med
ångbildning i både fall- och stigrör. Även på
cirkulationen i sin helhet måste det inverka såtillvida, att
vattnets hastighet minskas.
Stora tryckfall och därav förorsakad ångstockning
kunna även väntas inträffa, när återströmning äger
rum i de övre tuberna i sektionspannor. I ett dylikt
fall kommer förmodligen ångan att av vattnet ryckas
med in i tuben, vilket ökar tryckfallet på grund av
den större volymen hos den strömmande massan.
Ångan kan sedan utskiljas inne i tuben och åter gå
ut efter tubens översida. Vidare bör beaktas, att den
hydrostatiska tryckskillnad, som driver ångan uppåt
i tubens riktning, är proportionell mot sin et, om a är
vinkeln mellan horisontalplanet och tuben. I
sektionspannor med nära horisontalt liggande tuber blir
denna kraft mycket ringa, och följaktligen bidrager
även denna omständighet till att förorsaka
ångstockning.
Av det föregående framgår, att det vid
cirkula-tionsberäkningar ej är nog med att blott taga
hänsyn till den totala strömningsförlusten i ett rör utan
man måste även räkna med tryckändringarnas
fördelning längs röret.
Närmast skall i korthet behandlas, huru ångans
fördelning i vattnet kan tänkas inverka på
friktions-förlusten.
Ångan i en i verkligheten jämnt blandad emulsion
tänkes enligt fig. 3 samlad på rörets ena sida i
ångarean An och vattnet i vattenarean A.. Vattnets
hastighet i vattenarean är v. Motståndet på grund
av strömningen är Ptr mellan vattnet och röret, pvå
mellan vattnet ocn ångan samt Pår mellan ångan och
röret. Tryckfallet på grund av strömningen mellan
de båda tvärsnitten A—A och B—B blir då A„ =
’ Pvå
A.,
Pår ~Pvå
A,......
p
-1 vt
A,
A-A»
På grund
av att ångan strömmar snabbare än vattnet, verkar
den lyftande kraften Pvå på vattensidan. På
ångsidan betyder detta en lika stor ökning av motståndet.
I en jämn emulsion är
Pår åtminstone vid
stora rördiametrar mycket
ringa jämfört med
Pvd, emedan
kontaktytorna mellan ånga och
vatten måste vara
mycket stora i förhållande
till kontaktytorna
mellan ånga och rörvägg.
Då blir Pår ännu
mindre jämfört med P„,
ty uttrycket Pvr—PvA
måste vara positivt. Här
förutsättes dock, att
vattenarean Av är
större än noll, ty annars består ju hela friktionsförlusten av
Pår. Det säger sig f. ö. självt att Av måste ha ett
jämförelsevis stort värde för att de angivna villkoren
skola uppfyllas. Att Pår i en jämn emulsion kan ha
ett mycket ringa värde jämfört med Prr, inses även
därav, att om också ångblåsorna vid rörväggen ha
något större hastighet än vattnet på samma ställe,
blir motsvarande friktionsförlust ändå mycket
obetydlig på grund av ångans låga volym vikt.
Vid låga ångtryck torde man därför i många fall
ha anledning antaga, att Pår kommer mycket nära
noll.
Antag nu, att vatten och ånga i stället för att bilda
en jämn emulsion i verkligheten äro skilda enligt
fig. 3, vilket kan väntas inträffa särskilt i lutande
rör, men att A,-„ A„ och v äro desamma som förut. Om
ång- och vattenareorna förutsättas ha sektorform,
bör även motståndet P„ mellan vattnet och röret bli
oförändrat.
Kontaktytan mellan ånga och vatten blir nu mycket
ringa jämfört med motsvarande yta vid jämn
emulsion. Kontaktytan mellan ånga och rör är däremot
densamma som förut till följd av föregående
antagande, men kan ofta bli avsevärt större än
kontaktytan mellan ånga och vatten. Vidare strömmar ångan
med större hastighet relativt röret än relativt vattnet.
Detta gör, att Pår i många fall kan bliva betydligt
större än Pvå.
I det förra fallet med Pär = 0 ligger hela det
motstånd, för vilket ångan utsättes, i skiljeytan mellan
ånga och vatten, men om ånga och vatten äro
åtskilda, kommer endast en jämförelsevis liten del av
motståndet på vattenytan, under det att den större
delen utgöres av Pår.
Om i det förra fallet med jämn emulsion PåT — 0,
blir totala strömningsförlusten på grund av
frik-p
1 vr
Av -†- Aå
förlusten vid skilda ång- och vattenareor och samma
Fig. 3. Ång- och vattenareor i en
ångpannetub. A^ = ångarean, Av —
= vattenarean.
tionen =
Förhållandet mellan friktions-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
