53. Теплоотдача при свободном движении теплоносителя.

При свободном движении жидкостей, т. е. движении, обусловленном различной плотностью их нагретых и холодных частиц, применимо кри­териальное уравнение Результаты исследований, проведенных с жидкостями, смачиваю­щими стенку, для которых критерий Рг> 0,7, были обобщены Михеевым, причем им установлена следующая зависимость: Исследования показали, что свободное движение жидкости имеет три режима: ламинарный, переходный и вихревой. Преобладание того или иного режима зависит от -разности температур поверхности теплообмена и жидкости, а также от формы и величины поверхности.

54. Теплоотдача при кипении жидкости. Критическая тепловая нагрузка.

Отличается сложным механизмом. При нагревании , жидкость должна переходить в паровую фазу. В действительности происходит перегрев жидкости у стенок. Величина перегрева зависит от свойств жидкости и от коэффициента поверхностного натяжения. Чем меньше, тем легче образуются пузыри при кипении. Форма пузырей зависит от смачиваемости поверхности стенки. П ри хорошей смач.(рис.А) жидкость подтекает под пузыри и облегчает их отрыв от поверхности. При плохом смач.( рис.Б) пузыри пара имеют широкое основание и достигают при отрыве больших размеров. Рис.А-условия теплоотдачи лучше , так как образование и рост пузырей происходит очень быстро, после отрыва пузыри всплывают в ж.со скоростью 0.25м/с , при всплытии их рост продолжается, основное кол-во тепла переносится от жидкости, а не от стенки. Таким образом- число центров парообразования , частота отрыва пузырей зависят от перепада температур между поверхностью нагрева и кипящей жидкостью.

Графическая зависимость такая:

q -плотность теплового потока- количество тепла, передаваемого жидкостью в единицу времени единицей поверхности стенки. Критическая фаза t соответствующая максимальному значению коэфф. Теплоотдачи зависит от природы жидкости, t и P. Для воды кипящей при . Выбираемые рабочие разности температур на должны превышать крит.коэфф.теплоотдачи является функцией многих переменных, их влияние ещё до конца не изучено.

Наиболее применимые расчётные формулы:

1. при кипении на поверхности, погружённой в большом

2. при кипении жидкости в трубах используют формулу Толубинского.

Все физические характеристики жидкости следует определять при

3. при принудительном движении жидкости ( )

55.Теплоотдача при изменении агрегатного состояния жидкости (при конденсации).

Особенность: тепло отводится либо отводится при t=const и распространяется не в одной, а в двух фазах. Конденсация пара на поверхности происходит, если при этом конденсат осаждается на поверхности стенки в виде капель или плёнки, различают капельную или плёночную конденсацию. , но капельная неустойчивая, так как капли быстро сливаются в сплошную плёнку. Стек по стенке обычно происходит в том случае, когда поверхность охлаждения не смачивается конденсатом, что наблюдается при конденсации паров с примесью масла, керосина или на хорошо полированной поверхности, покрытой тонким слоем масла или керосина. Плёночная-происходит при однородных парах и на хорошо смачиваемой поверхности.

П ри плёночной конденсации зависит от свойств жидкости и толщины плёнки, определяющий режим течения плёнки. Для ламинарного режима С=0,94 при конденсации пара на вертикальной стенке или трубе, С=0,72 при конденсации на горизонтальной трубе, определены при r-удельная теплота фазового перехода, H-опред.геом.размер. -разность температур между паром и стенкой. Большое влияние при конд.(капел.) оказывают примеси неконденсирующихся газов в парах. Содержание 1%воздуха снижает коэффициент теплоотдачи на 60%. 3%на 80%. Поэтому в конденсаторах обязательно нужно предусматривать штуцера для отвода газа.