本書是關于鍋爐汽水兩相流動及能量轉(zhuǎn)換理論與應用的通用性教材,基于作者收集的國內(nèi)外工業(yè)鍋 爐水動力學工程領域的相關資料和所在教研室多年的教學經(jīng)驗撰寫而成。書中較全面地介紹了鍋內(nèi)汽水兩相水動力學基礎和基本方程后,又針對鍋爐管路系統(tǒng)常見的并聯(lián)管內(nèi)工質(zhì)流動水動力學、自然循環(huán)蒸汽 鍋爐的水動力計算和強制循環(huán)鍋爐水動力計算進行了詳細介紹;然后針對爐內(nèi)汽水兩相水動力的不穩(wěn)定 性和蒸汽的凈化,分析了不同因素和設備的影響規(guī)律;后介紹了熱水鍋爐水動力學;不同鍋爐水動力計 算的算例安排在附錄錄中。本書力求將理論與工程實際應用相結合,以幫助讀者更好地理解鍋爐汽水兩相流動及能量轉(zhuǎn)換的基本原理,并掌握和運用相關的計算方法。
本書具有較強的實用性,可作為高等院校能源與動力工程類、建筑環(huán)境與設備工程類、熱工自動化專 業(yè)本科生和研究生的教材,也可供從事工業(yè)鍋爐相關研究和設計的工程技術人員參考使用。
前 言
本書是哈爾濱工業(yè)大學" 工業(yè)鍋爐系列叢書" 的規(guī)劃教材。 本書根據(jù)工業(yè)應用的需求及多年來" 汽液兩相流體動力學" 課程教學內(nèi)容和課程體系改革的實踐經(jīng)驗,并考慮到新時代教學的需要,在《鍋爐水動力學及鍋內(nèi)設備》( 鮑亦齡、陸慧林編著,哈爾濱工業(yè)大學出版社,1996) 的基礎上撰寫而成。撰寫過程中特別注意吸收當今汽液兩相流體動力學科技的新成果和新進展,聯(lián)系工程實踐,注重對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
隨著鍋爐向大容量、超高參數(shù)或超超臨界參數(shù)的發(fā)展,鍋爐內(nèi)工質(zhì)的工作條件日益惡化。研究鍋爐汽水兩相流動傳熱和蒸汽分離過程的目的主要是解決鍋內(nèi)水循環(huán)過程的問題及提高鍋爐設計和運行的可靠性。 本書以鍋爐汽水兩相流動過程和蒸汽分離為對象,研究工質(zhì)( 水、蒸汽和汽水混合物) 在管內(nèi)流動、傳熱、熱化學及汽水分離;對汽水兩相流動的基本概念、基本性質(zhì)、兩相流動過程中的壓降分析計算等內(nèi)容進行了較為詳細的論述,力求幫助讀者較好地掌握質(zhì)量守恒、動量守恒及能量守恒原理,并進行相關的兩相流動計算。
全書共 8 章,介紹了鍋爐汽水兩相水動力學基礎、汽水兩相水動力學的基本方程、自然循環(huán)蒸汽鍋爐的水動力計算、并聯(lián)管內(nèi)工質(zhì)流動水動力學、強制循環(huán)鍋爐水動力計算,并介紹了不穩(wěn)定工況對水循環(huán)的影響、蒸汽凈化、熱水鍋爐水動力學等內(nèi)容。
全書撰寫分工如下:第 2章由陸慧林教授撰寫;第 1章、第 6章、第 7章、第 8章和附錄由劉國棟副教授撰寫;第 3 章、第 4 章和第 5 章由劉歡鵬副教授撰寫。全書后由陸慧林教授統(tǒng)稿。
鮑亦齡教授和楊勵丹教授在教學和科研工作中對作者的指導、幫助和鼓勵,使作者獲益匪淺,在此深表感謝。
由于作者水平有限,書中難免存在不足之處,懇請讀者批評指正。
作 者
2021 年 1 月