Разработка метода учёта влияния изменения состава фаз на перепад давления при течении парожидкостных неазеотропных смесей

Предложенная методика расчёта градиента давления учитывающая изменение состава фаз по длине потока на основе условий фазового равновесия показывает результаты сопоставимые по точности с методикой расчёта на основе искусственных нейронных сетей. Приведён пример расчёта перепада давления при течении бинарной смеси метан/этан. Использование предложенной методики позволяет более точно рассчитывать напряжение трения на межфазной границе, которое в свою очередь необходимо для расчёта параметров течения плёнок жидкости в двухфазных течениях. Решение рассматриваемой системы уравнений позволяет рассчитывать как распределение градиента давления, так и состав фаз по длине канала. Такие данные позволят более корректно учитывать термическое сопротивление на межфазной границе и повысить точность расчёта теплоотдачи в устройствах, использующих в качестве теплоносителя не азеотропные смеси.

Полный перепад давления от среднего паросодержания в канале 1,5 мм для смеси Метан 40%/ Этан 60%: полная длина 125,8 мм, обогреваемая длина 52,5 мм (тепловой поток 57 кВт/м2), абсолютное давление 266 кПа; точки – эксперимент (Barraza, R.S., 2015), линия – расчёт по предложенной методике.


ИТ СО РАН. Руководитель работы к. ф.-м. н. Алишер Сезгирович Шамирзаев. Тел. +7 (383) 316-57-31.