Теоретические основы гидравлики и теплотехники. Ртищева А.С. - 152 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

151
теплообмен протекает во много раз более интенсивно, чем при пленочной
конденсации. На рис. 15.7 показано температурное поле при пленочной
конденсации перегретого пара около вертикальной стенки. Температура
поверхности конденсата несколько ниже температуры насыщенного пара, из-за
термического сопротивления, обусловленного фазовым переходом. Для
водяного пара эта разница составляет 0,02…0,05
К при атмосферном давлении.
Ламинарное течение пленки наблюдается только в верхней части
вертикальной стенки. Затем на поверхности пленки возникают микроволны,
благодаря которым средняя толщина пленки и ее термическое сопротивление
уменьшаются. Однако сама пленка на некотором участке поверхности остается
ламинарной. При дальнейшем увеличении толщины пленки микроволны
приводят к возникновению турбулентных пульсаций и
течение в пленке
становится турбулентным.
Режим течения пленки можно оценить числом Рейнольдса:
ν
δ
δ
w
Re =
.
(15.81)
где
w
− средняя скорость жидкости;
δ
− средняя толщина пленки.
При стационарном режиме теплообмена теплота конденсации равна
теплоте, переданной стенке. Поэтому для поверхности высотой
x и шириной 1м
для насыщенного пара можно записать, что
()
rwxTT
ws
ρ
δ
α
=
− ,
(15.82)
где
r − теплота парообразования, T
s
– температура насыщения.
Таким образом,
(
)
r
xTT
Re
ws
µ
α
δ
−
= .
(15.83)
Ламинарное течение без волн реализуется при
10
<
δ
Re . При 400≥
δ
Re
течение пленки носит турбулентный характер.
Рис. 15.7. Вид температурного поля при конденсации у вертикальной стенки

Страницы