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   1 : C BSUR2     SOURCE    DURA      06/07/11    21:17:22     5481           
   2 :       SUBROUTINE BSUR2 (X,DX,XL,RUG,XW,XN,TN,EN,BN,KIMP,PSLIM,REL,
   3 :      &      RINDEX,P1,T1,QAE,QEE1,PHI1,P2,T2,U2,QEE2,PHI2,QW2,RE,H,
   4 :      &      PSQ,NPP,ITP,PF,PP,DPF,DPP,RECU,XKUL,XKUT1,XKUT2,XKUT3,XKUT4)
   5 : 
   6 :       IMPLICIT INTEGER(I-N)
   7 :       IMPLICIT REAL*8 (A-H,O-Z)
   8 :       DIMENSION XN(NPP),TN(NPP),EN(NPP),BN(NPP)
   9 : 
  10 : C     operateur FUITE
  11 : C>>>  superheated vapour 
  12 : C     version with wall condensation
  13 : C     version gaz reel
  14 : C     QAE:  QA.E.B  constant air flowrate
  15 : C     QEEi: QEi.E.B water flowrate
  16 : C     indice 1,2 : entree et sortie de troncon
  17 : C     RECU,XKUL,XKUT1,XKUT2,XKUT3,XKUT4 : coef lois de frot utilisateur
  18 : C
  19 : C     H correspond au flux d'energie total cede a la paroi
  20 : C     HM (convection) est utilise pour le calcul de T
  21 : C
  22 :       IF(KIMP.GE.1) THEN
  23 :         write(6,*) 'entree bsur2'
  24 :       ENDIF
  25 : 
  26 :       HW=0.D0      
  27 :       RINDEX=1.0
  28 :       DQEE = 0.D0
  29 :       
  30 : C     IMPLEMENTATION DES PROPRIETES PHYSIQUES
  30 :       CALL BPHYS(T0,P0,RA,RV,CA,XCV,XCL,XLAT0,XROL,XKL,XKT,XREL)
  31 :          
  32 : C     TEMPERATURE PAROI A ENTREE (KELVIN)
  32 :       CALL BTPAR(XN,TN,X,TP,NPP,ITP)
  33 :       TP=TP+T0
  34 : 
  35 : C     EPAISSEUR DE FISSURE EN ENTREE
  35 :       CALL BTPAR(XN,EN,X,E1,NPP,ITP)
  36 : C     etendue a l'entree
  36 :       CALL BTPAR(XN,BN,X,B1,NPP,ITP)
  37 :       
  38 : C--------------------------------------------------------
  39 : C     DEFINITION DES DIFFERENTS DEBITS
  40 : C--------------------------------------------------------
  41 : C      debit air
  42 :        QA=QAE/E1/B1
  43 :       
  44 : C      debit eau (vapeur+liquide)
  45 :        QE1=QEE1/E1/B1
  46 :  
  47 : C      debit total
  48 :        Q=QA+QE1
  49 : C
  50 : C     DEFINITION DES MASSES VOLUMIQUES 
  51 : C     CONSTITUANT:
  52 : C                 : air
  53 : C                 : vapeur 
  54 : 
  55 :       PV1=PHI1*P1
  56 :  
  57 : C     masse volumique de air
  58 :       ROA1=(P1-PV1)/RA/T1
  59 : C     WRITE(6,*) 'T1,P1,PV1,RA',T1,P1,PV1,RA
  60 : 
  61 : C     masse volumique vapeur
  62 :       ROV1=ROVAP0(PV1,T1)
  63 :       
  64 : C     masse volumique du melange
  65 :       RO1 = ROA1 + ROV1
  66 : C     write(6,*) ' ROA ROV RO ',ROA1,ROV1,RO1
  67 :       
  68 : C--------------------------------------------------------
  69 : C     CALCUL DE LA VITESSE DE ECOULEMENT EN ENTREE
  70 : C-------------------------------------------------------- 
  71 :       
  72 : C     calcul de la vitesse
  73 :       U1=QA/ROA1
  74 : C     write(6,*) ' U1 ',U1
  75 : 
  76 : 
  77 : C--------------------------------------------------------
  78 : C     CALCUL DU COEFFICIENT DE COMPRESSIBILITE Z de vapeur
  79 : C     CONSTITUANT:
  80 : C                : vapeur
  81 : C-------------------------------------------------------- 
  82 : C     calcul du ceofficient de compressibilite Z vapeur
  83 :       ZV   = ZVAP0(ROV1,T1)
  84 : C     WRITE(6,*) 'Z',ZV
  85 :       
  86 :  
  87 : C--------------------------------------------------------
  88 : C     CALCUL DES CONDUCTIVITES THERMIQUES
  89 : C     CONSTITUANT:
  90 : C                : air 
  91 : C--------------------------------------------------------  
  92 : 
  93 : C        calcul la conductivite de air   
  94 :          XLA = BLA(T1,T0) 
  95 :          
  96 :          
  97 :        
  98 : C--------------------------------------------------------
  99 : C     CALCUL DES CHALEURS SPECIFIQUES
 100 : C     CONSTITUANT:
 101 : C                : vapeur
 102 : C----------------------------------------------------         
 103 : 
 104 :          CV1 = DHVDT0(PV1,T1)
 105 : C        WRITE(6,*) 'cv1',CV1
 106 :          
 107 :          
 108 :          
 109 : C--------------------------------------------------------
 110 : C     CALCUL DES VISCOSITES DYNAMIQUES 
 111 : C     CONSTITUANT:
 112 : C                : air + vapeur
 113 : C--------------------------------------------------------
 114 : 
 115 :        XMU=BMUG(T1,PHI1,T0)
 116 : C      WRITE(6,*) 'xmu',XMU
 117 : 
 118 : 
 119 : C--------------------------------------------------------
 120 : C     CALCUL DU NOMBRE DE PRANDT DE ECOULEMENT 
 121 : C     CONSTITUANT:
 122 : C                : air + vapeur
 123 : C--------------------------------------------------------
 124 : 
 125 :         PR=XMU*CV1/BLA(T1,T0)
 126 : C       WRITE(6,*) 'PR',PR
 127 : C--------------------------------------------------------
 128 : C     CALCUL DES ENTHALPIES SPECIFIQUES
 129 : C     CONSTITUANT:
 130 : C                : eau liquide
 131 : C                : vapeur
 132 : C--------------------------------------------------------         
 133 :          HVS01 = HVS0(PV1,T1)
 134 :          HLS01 = HLS0(P1,T1) 
 135 : C        WRITE(6,*) 'HV',HVS01
 136 : C        WRITE(6,*) 'HL',HLS01
 137 :          
 138 : C--------------------------------------------------------
 139 : C     CALCUL CHALEUR LATENTE DU MELANGE
 140 : C            (utile pour la condensation en film)
 141 : C     CONSTITUANT:
 142 : C                : eau+vapeur
 143 : C--------------------------------------------------------    
 144 : 
 145 :          XLAT = (HVS01-HLS01)
 146 : C        WRITE(6,*) 'L',XLAT
 147 :   
 148 : C--------------------------------------------------------
 149 : C     ACTUALISATION DES VARIABLES
 150 : C     CONSTITUANT:
 151 : C                : vitesse U
 152 : C                : pression totale P
 153 : C                : temperature T
 154 : C---------------------------------------------------- 
 155 :      
 156 :       E=E1
 157 :       B=B1
 158 :       U=U1
 159 :       T=T1
 160 :       P=P1
 161 :       RO=RO1
 162 : 
 163 : 
 164 :       IF ((X+DX).GT.1.) DX=1-X
 165 :       X=X+DX
 166 : 
 167 :       DU=0
 168 :       T2=0
 169 :       P2=0
 170 : 
 170 :       CALL BTPAR(XN,EN,X,E2,NPP,ITP)
 170 :       CALL BTPAR(XN,BN,X,B2,NPP,ITP)
 171 : 
 172 :       NITER=0
 173 : 
 174 : 10    CONTINUE
 175 : 
 176 :       NITER=NITER+1
 177 :       IF(KIMP.GE.1) THEN
 178 :         write(*,*) 'NITER= ',NITER      
 179 :       ENDIF
 180 :  
 181 :       TT2=T2
 182 :       PP2=P2
 183 : 
 184 : C--------------------------------------------------------
 185 : C     CALCUL DU NOMBRE DE REYNOLDS 
 186 : C     CONSTITUANT:
 187 : C                : melange
 188 : C-------------------------------------------------------
 189 :        RE=Q*2*E/XMU
 190 :       IF(KIMP.GE.1) THEN
 191 :         WRITE(6,*) 'bsur2: RE',RE
 192 :         WRITE(6,*) 'bsur2: Q,E,B,XMU',Q,E,B,XMU
 193 :       ENDIF       
 194 : C--------------------------------------------------------
 195 : C     CALCUL DE LA PERTE DE CHARGE DP DUE AU FROTTEMENT
 196 : C     CONSTITUANT:
 197 : C                : Melange
 198 : C--------------------------------------------------------
 199 :      
 200 :       DPP = XL*Q*Q/4/E
 201 :       BK = BKFRO(RE,REL,XKL,XKT,2*E,RUG,RECU,XKUL,XKUT1,XKUT2,XKUT3,
 202 :      *XKUT4)
 203 :       DP=DX*BK*DPP/RO
 204 : C     WRITE(6,*) 'XL Q E ', XL,Q,E
 205 : C     WRITE(6,*) 'DX RO DP', DX,RO,DP
 206 :                                 
 207 :       P2=P1-DP
 208 :          IF (P2.LT.PSLIM) THEN
 209 :             PSQ = -1.
 210 :             RETURN
 211 :          ENDIF
 212 : 
 213 : 
 214 : C--------------------------------------------------------
 215 : C     CALCUL DU TERME SOURCE S POUR LE CALCUL DE T
 216 : C     CONSTITUANT:
 217 : C                : melange
 218 : C----------------------------------------------------         
 219 : 
 220 :       S=0.D0
 221 :       
 222 : C--------------------------------------------------------
 223 : C     CALCUL DU COEFFICIENT ECHANGE THERMIQUE H 
 224 : C     CONSTITUANT:
 225 : C                : Melange
 226 : C----------------------------------------------------         
 227 : 
 228 :       HM = BHECH(RE,REL,PR,XLA,E)
 229 : C     write(6,*) RE,REL,PR
 230 : C     write(6,*) XLA,E
 231 : C     write(6,*) ' HM ',HM
 232 : 
 233 : C if vapour at the inlet
 234 : 
 235 :       IF(PHI1.GT.1.D-2) THEN
 236 : C
 237 : C wall condensation
 238 :          D=2.5D-5
 239 :          A=2.3D-5
 240 :          
 241 : C--------------------------------------------------------
 242 : C     CALCUL PRESSION DE SATURATION
 243 : C     CONSTITUANT:
 244 : C                : vapeur
 245 : C----------------------------------------------------       
 246 :          
 247 :          PP=PSATT0(TP)
 248 : C        WRITE(6,*) 'TP',TP
 249 : C--------------------------------------------------------
 250 : C     CALCUL PRESSION PARTIELLE DE VAPEUR
 251 : C     CONSTITUANT:
 252 : C                : vapeur
 253 : C----------------------------------------------------         
 254 : C        WRITE(6,*) 'ROV1',ROV1
 255 :          PV=PVAP0(ROV1,T1)
 256 : C        WRITE(6,*) 'PV',PV
 257 :         
 258 : 
 259 : C--------------------------------------------------------
 260 : C       CONDENSATION EN FILM
 261 : C--------------------------------------------------------
 262 : 
 263 :         
 264 :          RAPP=(P1-PP)/(P1-PV)
 265 : 
 266 :          IF (RAPP.GT.(1.0001)) THEN
 267 :          XJ=XW*(HM/CV1)*(D/A)**(2./3.)*DLOG(RAPP)
 268 :          ELSE
 269 :          XJ=0.D0
 270 :          ENDIF
 271 : 
 272 :          DQEE=-2.*XJ*DX*XL*B
 273 :          
 274 :          SW=(XLAT/Q/CV1/E)*DQEE
 275 : 
 276 :          DELTAT = T-TP
 277 :          IF (ABS(DELTAT).GT.1D-3) THEN
 278 :          HW=XJ*XLAT/(T-TP)
 279 : C        write(6,*) ' T TP HW ',T,TP,HW
 280 :          ENDIF
 281 : 
 282 :          QEE2=QEE1+DQEE
 283 :          QE2=QEE2/E2/B2
 284 : C        write(6,*) ' QE1 QE2  ',QE1,QE2
 285 : 
 286 :          IF ((QEE2/QEE1).LT.(-1.D-5)) THEN
 287 : C          write(6,*) ' relative water flowrate ',QE2/QE1
 288 :            RINDEX = 0.5
 289 :            RETURN
 290 : C          PHI2=0.D0
 291 : C          QEE2=0.D0
 292 : C          QE2=0.D0
 293 :          ELSE
 294 :            A=RA*QA/RV/(QE2*ZV)
 295 :            PHI2=1./(1.+A)
 296 :          ENDIF
 297 : 
 298 : 
 299 : * no vapour at the inlet
 300 :        ELSE
 301 :          XLAT=(HVS01-HLS01)
 302 :          HW=0.D0
 303 :          PHI2=0.D0
 304 :          QEE2=0.D0
 305 :          QE2=0.D0
 306 :        ENDIF
 307 : 
 308 : 
 309 : C      write(6,*) ' QE ',QE1,QE2
 310 : C--------------------------------------------------------
 311 : C     CALCUL DES COEFFICIENTS ALPHAi
 312 : C     CONSTITUANT:
 313 : C                : on se sert des fonctions de VARI
 314 : C--------------------------------------------------------    
 315 : 
 316 : 
 317 : C        definition des alphai pour resolution systeme         
 318 :          alpha1=DHVDT0(PV1,T1)
 319 :          alpha2=DHVDP0(PV1,T1)
 320 : 
 321 :          alpha6=DZVDP0(PV1,T1)
 322 :          alpha7=DZVDT0(PV1,T1)
 323 :          alpha8=DRVDP0(PV1,T1)
 324 :          alpha9=DRVDT0(PV1,T1)
 325 :          
 326 : C         WRITE(6,*) 'ALPHA',alpha1
 327 : C         WRITE(6,*) 'ALPHA',alpha2
 328 : C         WRITE(6,*) 'ALPHA',alpha3
 329 : C         WRITE(6,*) 'ALPHA',alpha4
 330 : C         WRITE(6,*) 'ALPHA',alpha5
 331 : C         WRITE(6,*) 'ALPHA',alpha6
 332 : C         WRITE(6,*) 'ALPHA',alpha7
 333 : C         WRITE(6,*) 'ALPHA',alpha8
 334 : C         WRITE(6,*) 'ALPHA',alpha9
 335 : 
 336 : C--------------------------------------------------------
 337 : C     DEFINITION DU Qxx,Qy
 338 : C     CONSTITUANT:
 339 : C                : on se sert des fonctions de VARI
 340 : C--------------------------------------------------------    
 341 : 
 342 :         Qxx= QAE*CA+QEE1*alpha1
 343 :         s1=ZV*((alpha9*T1)+ROV1*T1*alpha7)
 344 :         s2= RA*T1*(alpha8*ZV+ROV1*alpha6)
 345 :         s3= 1-s2
 346 :         s4=s1/s3
 347 :         Qy= Qxx + QEE1*alpha2*RA*s4
 348 : 
 349 : C--------------------------------------------------------
 350 : C     CALCUL DE LA TEMPERATURE T2 EN SORTIE DU TRONCON
 351 : C----------------------------------------------------         
 352 : 
 353 :       HEFF = 2 * HM
 354 : C bt3 traite l echange de chaleur par unite de largeur
 355 :       Qy = Qy/B
 356 :       T2 = BT3(T1,TP,S,HEFF,Qy,DX,XL)
 357 :       IF(KIMP.GE.1) THEN
 358 :         WRITE(6,*) 'bsur2 : T2= ',T2
 359 :       ENDIF      
 360 : 
 361 : C--------------------------------------------------------
 362 : C     CALCUL DE LA VARIATION DE TEMPERATURE SUR TRONCON
 363 : C--------------------------------------------------------         
 364 :       
 365 :       
 366 :       DT = T2-T1
 367 :       
 368 : C--------------------------------------------------------
 369 : C     CALCUL DE LA VITESSE DE ECOULEMENT U2 SORTIE TRONCON
 370 : C---------------------------------------------------------         
 371 : 
 372 : C     WRITE(6,*) 'P2 RA T2 ',P2,RA,T2
 373 : 
 374 : C     initialisation avec la valeur a l'entree du troncon
 375 : 
 376 :       ZTRAN = ZV
 377 :       NZ = 0
 378 :  20   CONTINUE
 379 :       NZ = NZ + 1
 380 : 
 381 :       AA = (QEE2/QAE)* (RV*ZTRAN/RA)
 382 :       PHI2 = AA/(1.+AA)
 383 :       PV2 = PHI2 * P2
 384 :       ROV2 = ROVAP0(PV2,T2)
 385 :       Z2  = ZVAP0(ROV2,T2)
 386 : C     write(6,*) ' AA PHI2 ROV2 ',AA,PHI2,ROV2
 387 :       DELTAZ = ABS(Z2 - ZTRAN)
 388 : C     WRITE(6,*) ' NZ ZVAP ', NZ,Z2
 389 :       ZTRAN=Z2
 390 :       IF ((DELTAZ.GT.1D-5).AND.(NZ.LE.20)) GOTO 20
 391 : 
 392 :       IF (KIMP.GE.2) WRITE(6,*) ' NZ ZVAP ', NZ,Z2
 393 : 
 394 :       ROA2 = (1.-PHI2)*P2/RA/T2
 395 :       RO2 = ROA2 + ROV2
 396 :       
 397 :       U2 = QA/ROA2
 398 : 
 399 : C     WRITE(6,*) ' ROA ROV RO Z PV ',ROA2,ROV2,RO2,Z2,PV2
 400 : C     WRITE(6,*) ' PHI U ',PHI2,U2
 401 : 
 402 : 
 403 :       IF(KIMP.GE.2) THEN
 404 :       write(6,1200)  X,(P2/P0),(T2-T0),PV2,Z2
 405 : 1200  FORMAT(1X,' bsur2 X P2 T2 PV2 Z2 ',5E12.5)
 406 :       write(6,1300)  QE1,QE2
 407 : 1300  FORMAT(1X,'       QE1 QE2 ',2E12.5)
 408 :       ENDIF
 409 :       
 410 :       
 411 : C---------------------------------------------------------
 412 : C     CALCUL DES VALEURS MOYENNES DE P,T,U,RO      
 413 : C---------------------------------------------------------     
 414 : 
 415 :       T=(T1+T2)/2
 416 :       P=(P1+P2)/2
 417 :       RO= (RO1+RO2)/2
 418 : C     write(6,*) ' RO1 RO2 ',RO1,RO2
 419 :       U=Q/RO
 420 : 
 421 : C     write(6,*) ' T P RO U ',T,P,RO,U
 422 : 
 423 :       QE = (QE1 + QE2)/2
 424 :       Q = QA + QE
 425 : 
 426 :       QW2=(QEE2-QEE1)/DX/XL/B
 427 :        
 428 :       ERT=DABS((T2-TT2)/T2)
 429 :       ERP=DABS((P2-PP2)/P2)
 430 :       
 431 :        IF(((ERT.GT.1E-4).OR.(ERP.GT.1E-4))
 432 :      $  .AND.(NITER.LE.10))    GOTO 10
 433 : 
 434 :      
 435 :          IF(KIMP.GE.2) THEN
 436 :          write(6,*) ' HM HW HW/HM ',HM,HW,HW/HM
 437 :          ENDIF
 438 : 
 439 : C     calcul des puissances echangees
 440 : 
 441 : C     RAPH=(CV1*T+XLAT0)/XLAT
 442 : C     H=HM+HW*RAPH
 443 :       H = HM
 444 : 
 445 :    
 446 : C-------------------------------------------
 447 : C   BILAN ENERGIE TOTALE   
 448 : C-------------------------------------------
 449 :    
 450 :       HH1=(QAE*CA*T1) + (QEE1*HVS0(PV1,T1))
 451 :       HH2=(QAE*CA*T2) + (QEE2*HVS0(PV2,T2))
 452 : C     puissance fluide
 453 : C !   PF = HH2-HH1
 454 :       PF = (HH2-HH1) - (DQEE*HVS0(PV1,T1))
 455 : 
 456 : C     puissance paroi
 457 :       PP = H*(T-TP)*2*DX*XL*B
 458 : 
 459 : 
 460 :       IF(KIMP.GE.2) THEN
 461 :         write(6,1000)  X,HH1,HH2,PF,PP
 462 : 1000    FORMAT(1X,' bsur2 X HH1 HH2 DH HDT ',5E12.5)
 463 :       ENDIF
 464 :       IF(KIMP.NE.0.AND.X.EQ.1.) THEN
 465 :         write(6,2110) X,RE,BK
 466 : 2110    format(1X,'bsur2 X RE BKRO ',3E12.5)
 467 :       ENDIF
 468 :       DPF=PF/DX/XL/B
 469 :       DPP=PP/DX/XL/B
 470 : 
 471 :       RETURN
 472 :       END
 473 :  
 474 :  
 475 :  
 476 :  
 477 :  
 478 :  

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