- •Белорусский национальный технический университет
- •СОСТОЯНИЕ НАСЫЩЕНИЯ
- •ПРОЦЕСС КИПЕНИЯ
- •Распределение температур при кипении
- •2 ОСНОВНЫХ РЕЖИМА КИПЕНИЯ
- •а) однородно–эмульсионный; б, д) расслоённый;
- •Схема образования пузыря в несмачиваемой впадине на стенке
- •Минимальный радиус пузыря
- •Скорость роста пузыря на поверхности
- •Диаметр и частота отрыва пузырей
- •Кривая кипения при заданных tc , t
- •Кривая и кризисы кипения при заданном q
- •Критическая плотность теплового потока
- •Коэффициент теплоотдачи при кипении
- •Эмпирические формулы для расчета коэффициента
- •Сравнение коэффициентов теплоотдачи при конвекции и фазовых переходах, Вт/(м2К)
- •Переход от св/конвекции к кипению в большом объеме
- •Расчет теплообмена при развитом пузырьковом кипении
- •Безразмерное описание теплообмена при
- •Безразмерное описание теплообмена при пузырьковом кипении (2)
- •Теплоотдача при кипении и вынужденной конвекции
Коэффициент теплоотдачи при кипении
|
q |
|
|
q |
, |
|
|
|
|||
tcж t |
|
t |
Д.А. Лабунцов:
tж ts
|
|
|
|
|
2/ 3 |
|
|
|
|
2 |
1/ 3 |
|
||
0.075 1 10 |
|
п |
|
|
|
|
|
|
q2/ 3 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
ж |
п |
|
T |
|
|
|||||||
|
|
|
|
s |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для воды:
|
|
|
3.4 p0.18 |
q2 / 3 |
|
1 |
0.0045p |
||||
|
|
||||
Эмпирические формулы для расчета коэффициента |
||
теплоотдачи при кипении жидкости |
||
|
3.4 p0.18 |
2 / 3 |
|
1 0.0045 p q |
|
|
(единицы СИ) |
|
для воды |
α = 0.38q2/3p1/5 ; |
|
для воды (единицы СИ, кроме давления [p] = бар = 105 Па):
α = 3.0 q 0.7p 0.15
α = 38.7 t 2.33p 0.5

Сравнение коэффициентов теплоотдачи при
конвекции и фазовых переходах, Вт/(м2К)
Энергосбережение и возобновляемые источники энергии |
Г.И.Пальчёнок |
Переход от св/конвекции к кипению в большом объеме
а' – точка начала кипения а – точка окончания кипения
Расчет теплообмена при развитом пузырьковом кипении
Область IIр (СИ)
C f p qn
(воздух – R 729)
R718
R717

Безразмерное описание теплообмена при
пузырьковом кипении
1) задана тепловая нагрузка q, Вт/м2
(Д.А.Лабунцов на основе модели Г.Н.Кружилина)
Nu |
s |
0,125Re0,65 |
Pr1 3 |
|
|
|
при |
Re |
s |
|
0,01 |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
s |
|
|
|
s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Nu |
s |
|
0,0625Re0,5 Pr1 3 |
|
|
при |
Re |
s |
0,01 |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
s |
|
|
|
s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
ls |
|
|
c |
T |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Nu |
|
|
; |
lм |
|
|
pж |
|
s |
|
|
|
|
, ; |
|
|
|
ls~ d пузырька |
||||||||
|
|
|
|
|
П r |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
s |
|
|
|
|
|
|
|
s |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Re qA ; |
|
Aм |
|
|
l |
|
, |
|
|
2 |
/ |
; |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
Вт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
s |
|
|
|
|
|
s |
|
s |
|
|
|
s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
r П |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Pr |
|
|
|
; |
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
, K-1 |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
r П |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
s |
|
|
|
|
|
a |
|
s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||

Безразмерное описание теплообмена при
пузырьковом кипении (2)
2) задан температурный напор ∆t = tc - ts
Nus 2,63 10 3 Bs t 1,86 Prs0,952 |
|
1 |
|
|
при Bs t Prs2 |
1,6 |
|||
Nus 3,91 10 3 Bs t |
2 |
2 |
|
|
Prs3 |
при Bs t Prs3 |
1,6 |
||
Res=10-5÷10+4; Prs=0,86÷7,6; р=4500÷175*105 Па;
Bs Prc13 0,05 200
Энергосбережение и возобновляемые источники энергии |
Г.И.Пальчёнок |
As Bs

Теплоотдача при кипении и вынужденной
конвекции
кип 0.5 конв
конв
кип 2 кип
конв
0.5 |
кип |
2 |
|
|
|
4 конв кип |
|
конв |
конв |
||||||
|
|
|
|
5 конв кип |
Энергосбережение и возобновляемые источники энергии |
Г.И.Пальчёнок |
