
Добавил:
Upload
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Тепломасобмен методичка и материалы / тепломасобмен 2 / ТО кипение.ppt
X
- •ТЕПЛООБМЕН ПРИ кипении
- •Кипением называется парообразование с возникновением новых свободных поверхностей раздела жидкой и паровой фаз
- •Кипение в объеме жидкости возникает, когда температура жидкости выше температуры насыщения при данном
- •Эксперименты показывают, что пузырьки пара зарождаются только на обогреваемой поверхности в перегретом пограничном
- •Размеры пузырьков зависят в первую очередь от смачивающей способности жидкости. Если кипящая жидкость
- •Процесс кипения ограничивается тонким пограничным слоем перегретой жидкости непосредственно у поверхности. В этом
- •Сплошной паровой слой в связи с малой теплопроводностью пара имеет большое термическое сопротивление.
- •При анализе процессов пузырькового кипения используют ряд микрохарактеристик и режимных параметров процесса. Микрохарактеристики
- •была больше суммы всех внешних сил, действующих на паровой пузырек. Это сила давления
- •будет превышать температуру насыщения tн
- •Отсюда следует:
- •Тогда получим:
- •Тогда (3) примет вид:
- •Анализ формулы (6) показывает, что чем больше
- •определяющее работу образования новых поверхностей раздела фаз, меньше. Тогда меньше становится и полная
- •Пусть
- •В результате работа образования новых поверхностей составит
- •Величина Fс / F определяет долю площади поверхности пузырька, на которой пар соприкасается
- •К режимным параметрам кипения относятся – перегрев и недогрев жидкости, способ обогрева поверхности
- •Пузырьковой кипение происходит на горизонтальной поверхности при условии свободной конвекции. Считаем, что размер
- •Система (8) – (10) дополняется уравнением движения и теплообмена одиночного пузырька. Уравнение движения
- •Приравнивая (6) и (7), получим:
- •Тогда распределение скоростей (9) запишем в виде:
- •Уравнение теплообмена состоит из теплового потока, подводимого к поверхности пузырька за счет теплопроводности,
- •Условия однозначности – температура поверхности нагрева постоянна, а температура жидкости на свободной поверхности
- •Критический радиус пузырька
- •Величина
- •Теплоотдача на поверхностях при развитом кипении не зависит от формы и ориентации теплоотдающей
- •и уменьшается с интенсивностью парообразования. Число Re* является мерой влияния этих эффектов.

и уменьшается с интенсивностью парообразования. Число Re* является мерой влияния этих эффектов.
Коэффициент теплоотдачи при кипении насыщенной и недогретой жидкости выражается одинаково:
q
):tc tн
Уравнение (16) является основой для обобщения многочисленных экспериментальных данных (при
Re* 10 5 104 ;PrЖ 0,86 7,6 |
|
NuЖ С Re*n PrЖ1/ 3 |
(17) |
NuЖ |
l* |
; Re* |
|
ql* |
; PrЖ |
|
; l |
cp |
|
' T |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
н |
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
2 |
|
|
2 |
||||||||
|
Ж |
|
|
r " |
|
|
a |
* |
|
|
( ") |
|
|||
|
|
|
|
|
|
r |
|
|
|
|
,cp , r, , a, соответственно кинематический
коэффициент вязкости, теплоемкость, теплота парообразования, коэффициенты теплопроводности, температуропроводности и поверхностного натяжения жидкости; при температуре насыщения tн
', " плотности жидкости и пара при температуре
Tн |
насыщения |
абсолютная температура насыщения, K; |
|
l* |
характерный линейный размер паровой фазы. |
Соседние файлы в папке тепломасобмен 2