CC BY
27
по показаниям водосчетчиков, установленных соответственно на обратном трубопроводе и трубопроводе горячего водоснабжения, Gy = [G! - (G2 + Gra)].
h2 - энтальпия сетевой воды на выводе обратного трубопровода источника теплоты;
hxB - энтальпия холодной воды, используемой для подпитки систем теплоснабжения на источнике теплоты.
Величины h2 и h^, определяются по измеренным на узле учета источника теплоты средним за рассматриваемый период значениям температур и давлений.
Ниже, на рисунке 1 представлена схема:
Рисунок 1. Принципиальная схема размещения точек измерения количества тепловой энергии и массы (объема) теплоносителя в открытых системах теплопотребления с суммарной тепловой нагрузкой, не превышающей 0,1 Гкал/ч
Таким образом, при схеме, указанной на рисунке 1, не учитывается тепловая энергия, возвращенная в тепловую сеть потребителем, а теплоснабжающая организация при расчете тепловой энергии на горячее водоснабжение, учитывает потребленную воду, но не учитывает возвращенную воду и тепловую энергию от циркуляционного трубопровода системы горячего водоснабжения, что приводит к погрешности более 10 % при расчетах потребленной тепловой энергии.
Реализацию политики ресурсосбережения в системах водоснабжения, водоотведения и теплоснабжения можно обеспечить техническими и организационно-экономическими мероприятиями.
Из вышесказанного можно составить рекомендации по проведению мероприятий по энерго-ресурсосбережению и устранения погрешности при расчете тепловой энергии во вторичном жилом фонде в новом строительстве.
Автор выражает признательность руководителю темы, профессору Н.В. Земляной
Литература
1. «Правила учета тепловой энергии и теплоносителя», зарегистрировано Министерством юстиции Российской Федерации 25 сентября 1995 г. (Регистрационный № 954);
2. Федеральный законом № 261-ФЗ от 23 ноября 2009 г. "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности».
Прохасько Л.С.1, Ярмаркин Д.А.2
'Кандидат технических наук, доцент; 2студент, ФГБОУ ВПО «Южно-Уральский государственный университет»
(национальный исследовательский университет)
ЗАКОНОМЕРНОСТИ ТЕЧЕНИЯ ДОЗВУКОВЫХ И СВЕРХЗВУКОВЫХ ДВУХФАЗНЫХ ПОТОКОВ
Аннотация
В статье рассмотрены некоторые вопросы, касающиеся закономерности течения дозвуковых и сверхзвуковых двухфазных потоков, изменения скорости звука в двухфазном потоке. Приведены примеры практического применения данной теории.
Ключевые слова: двухфазный поток, сверхзвуковое течение, дозвуковое течение, скачок давления, скорость звука.
Prokhasko Lubov1, Yarmarkin Dmitry2
Candidate of engineering sciences, associate professor; student, South Ural State University (national research University) REGULARITIES OF THE FLOW OF SUBSONIC AND SUPERSONIC TWO-PHASE FLOWS
Abstract
Ше article considers some issues concerning the regularity of the flow of subsonic and supersonic two-phase flows, changes the speed of sound in a two-phase flow. Examples of the practical application of this theory.
Keywords: two-phase stream, supersonic stream, subsonic stream, pressure jump, speed of sound.
Закономерности течения дозвуковых и сверхзвуковых двухфазных потоков могут быть принципиально различны из-за повышенной сжимаемости двухфазной среды. Важным параметром таких потоков является скорость звука, которая, зависит от физических свойств компонентов смеси, истинной концентрации их в смеси, теплообмена между компонентами и может быть существенно меньше скорости звука в составляющих её компонентах. Смесь, состоящая из капельной жидкости и сжимаемого газа или пара, имеет повышенную сжимаемость и поэтому скорость звука в ней ниже, чем в газе. Известно, что скорость звука двухфазного потока зависит также от режима течения такого потока. Так при кольцевом режиме течения - жидкое ядро окружено паровым пространством - скорость звука примерно равна скорости звука в паре. В однородном гомогенном потоке -эмульсионный режим течения - скорость звука резко падает и составляет несколько десятков и даже несколько метров в секунду [1, 2]. Для определения скорости звука в двухфазном потоке может быть использована формула:
1/a2= fi[1 + (1- в) ((рж /р)-1)] а2+ + (1-в) [1+ в (Рг+рж)-1)]/аж (1)
Здесь р - объемное паросодержание; а - скорость звука двухфазного потока; аг, ax - скорость звука в газе и жидкости соответственно; рг, рж - плотность газа и жидкости соответственно.
Теоретическая кривая изменения скорости звука в функции от объемного газосодержания в, построенная в соответствии с расчетной зависимостью (1), приведенная в [2], во-первых, хорошо согласуется с экспериментальными данными при различных режимах течения двухфазного потока [1], во-вторых, свидетельствует о том, что скорость звука в двухфазном потоке может
75
принимать достаточно низкие значения. Для газожидкостной смеси при отсутствии перехода фаз в звуковой волне весовая концентрация газа (пара) остается величиной постоянной. Анализируя теоретические кривые изменения скорости звука в функции от объемного газосодержания р, приведенные в [1, 3], можно сделать вывод, что скорость звука при р=0 и р=1 соответственно равна скорости звука в воде и паре. Начиная от р=0, она резко падает, затем ее падение замедляется и при р=0,5 доходит до минимума. С последующим ростом р она растет до скорости звука в паре. Если теплообмен между фазами в момент прохождения звуковой волны успевает произойти, то весовая концентрация газа (пара) будет величиной переменной. Анализ кривых изменения скорости звука при этих условиях, приведенных в [1, 3], свидетельствует, что в этом случае скорость звука монотонно возрастает от минимума при р=0 до максимума при р=1. Причем, минимум скорости звука в этом случае значительно ниже скорости звука в жидкости, а максимум примерно равен скорости звука в паре. Действительное значение скорости звука в двухфазном потоке, очевидно, лежит в диапазоне между этими кривыми. Об этом свидетельствуют и данные эксперимента [3].
Таким образом, анализ теоретических и экспериментальных данных обнаруживает их хорошую сходимость, показывает, что скорость звука в двухфазных потоках может принимать достаточно низкие значения, а достижение сверхзвуковых течений в двухфазной среде не только возможно, но и легко осуществимо. Эта идея была реализована при построении математической модели рабочего процесса сверхзвукового парожидкостного двухфазного течения, переходящего в дозвуковой через прыжок давления в гидродинамических кавитационных устройствах [2, 4-8], подтверждена применением этих устройств в промышленной практике [2, 9-10].
Литература
1. Фисенко В.В. Критические двухфазные потоки. - М.: Атомиздат, 1978. - 160 с.
2. Прохасько Л.С. Гидродинамика и расчет кавитационных смесителей непрерывного действия: Автореф. дис. канд. техн. наук - Пермь, 2000. - 20 с.
3. Семенов Н.И., Костерин С.И. Результаты исследования скорости звука в движущихся газожидкостных смесях // Теплоэнергетика. - 1964. - № 6. - С. 46 - 51.
4. Прохасько Л.С. Применение гидродинамических кавитационных устройств для дезинтеграции пищевых сред / Л.С. Прохасько, М.Б. Ребезов, Б.К. Асенова, О.В. Зинина, Р.В. Залилов, Д.А. Ярмаркин // Сборник научных трудов Sworld по материалам международной научно-практической конференции, 2013. Т. 7. № 2. С. 62-67.
5. Прохасько Л.С. Гидродинамическая кавитационная технология обработки пищевых сред / Л.С. Прохасько, В.А. Евдокимов // Наука. Образование. Молодежь : мат. научн.-практ. конф., посв. 55-летию АТУ / Алматы, 2012. С. 256-257.
6. Прохасько Л.С. Расчет кавитационных устройств для обработки жидких пищевых сред / Л.С. Прохасько, Р.В. Залилов, Я.М. Ребезов // Техника и технология пищевых производств: мат. IX междунар. науч.- технич. конф. (25-26 апреля 2013 г) / Могилев, 2013. С. 260.
7. Прохасько Л.С. Применение гидродинамических кавитационных устройств для процессов водоочистки / Л.С. Прохасько // Международная научно-практическая конференция «Чистая вода - 2009»: сб. науч. тр. / Кемерово, 2009. С. 460 - 464.
8. Прохасько Л.С. Математическая модель рабочего процесса гидродинамического кавитационного смесителя / Л.С. Прохасько, Д.А. Ярмаркин // Естественные и математические науки в современном мире. - 2013. - № 10-11. - С. 117-121.
9. Патент РФ № 99105906/12, 10.11.2000. Спиридонов Е.К., Прохасько Л.С., Боковиков В.С., Валиев А.Х. Смеситель кавитационного типа // Патент России № 2158627. 1999. Бюл. № 31.
10. Патент РФ. Прохасько Л.С., Ребезов М.Б., Зинина О.В., Залилов Р.В., Мазаев А.Н, Асенова Б.К., Ярмаркин Д.А. Смеситель кавитационного типа для жидких пищевых сред // Патент России № 2013117605. 2013. Решение о выдаче патента 11.09.2013 (патент на публикации).
Ролич М.Л.1, Болдоев А.Ю.2
'Магистрант; 2магистрант, Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики, Новосибирск ТЕХНОЛОГИЯ ОБОБЩЕННОЙ КОММУТАЦИИ В MPLS СЕТЯХ
Аннотация
В статье предлагается обзор технологии обобщенной мультипротокольной коммутации по меткам. Рассматривается структура технологии, базовые элементы, такие как, транки и звенья. Приводятся технические решения относительно сетей MPLS, позволившие добиться обобщенности коммутации.
Ключевые слова: lsp, канал, метка, звено, оптический, волна.
Rolich M.L.1, Boldoyev A.U.2
'Magistrant; 2magistrant, Siberian State University of Telecommunications and Informatics, Novosibirsk GENERALIZED SWITCHING TECHNOLOGY IN MPLS NETWORKS
Abstract
The article reviews the technology of generalized multiprotocol label switching. We consider the structure of technology, basic items such as trunks and links. The technical solutions regarding network MPLS, allowed to achieve the generality of switching.
Keywords: lsp, channel, label, link, optical, wave.
Технология мультипротокольной коммутации меток (Multiprotocol Label Switching - MPLS) за сравнительно короткий срок существования стала активно использоваться для передачи IP-трафика. Успех MPLS натолкнул на идею разработки некой обобщенной технологии коммутации, которая бы функционировала согласно принципам, заложенным в MPLS, и унифицировала функции управления различных технологий передачи данных.
Протокол GMPLS (Generalized Multi-Protocol Label Switching) призван удовлетворить эти нужды путем повышения интеллектуальности сетевых механизмов, начиная от оконечных узлов и заканчивая ядром сети.
GMPLS можно рассматривать как более универсальное расширение технологий ядра MPLS, которые используют парадигму замены меток и протоколы плоскости управления для различных коммутационных технологий, в первую очередь, но не только, оптических. Эти технологии включают в себя коммутацию с временным разделением, коммутацию по длинам волн и пространственную коммутацию. Таким образом, MPLS эволюционирует к GMPLS путем распространения понятия метка на временное мультиплексирование TDM, частотное мультиплексирование FDM и пространственное мультиплексирование SDM. Метки больше не являются исключительно дополнительными полями в заголовке пакета сетевого уровня, они могут быть также оптическими лямбдами и т.п [1].
Существуют четыре класса трактов, которые можно создавать с помощью сигнализации GMPLS:
- статистически-мультиплексированные тракты — переносят обычные пакеты MPLS, использующие промежуточный заголовок,
- тракты TDM — каждый временной канал является меткой,
- тракты FDM — каждая электромагнитная частота (длина световой волны) является меткой,
- тракты SDM — меткой является позиция, например, местоположение волокна в пучке.
76
