Теоретические основы гидравлики и теплотехники. Ртищева А.С. - 156 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

155
характерный размер; T
s
– температура сухого насыщенного пара (температура
кипения);
ρ
′
и c
′
− плотность и теплоемкость кипящей жидкости.
Уравнение (15.93) обобщает опытные данные при
45
1010 ...K
s
−
=
и
67860
,...,Pr
s
= . При
2
10
−
>
s
K 1250,c
=
, 650,n
=
. При
2
10
−
<
s
K 06250,c = ,
50,n = .
Форма и размеры поверхности нагрева практически не влияют на
коэффициент теплоотдачи. Материал и состояние поверхности влияют на
интенсивность теплоотдачи только в начальный период кипения.
15.8.3. Теплоотдача при кипении в условиях движения жидкости по
трубам
Теплоотдача при кипении жидкости, движущейся по трубам и каналам
имеет ряд особенностей, которые обусловлены изменением температуры
стенки и жидкости вдоль трубы. Температура насыщения по длине трубы
уменьшается благодаря уменьшению давления из-за гидравлического
сопротивления.
По условиям теплообмена трубу можно разделить на ряд участков. Во
входном участке температура стенки трубы меньше температуры насыщения.
Проходя через этот участок, жидкость подогревается, причем теплообмен не
сопровождается кипением. На втором участке
трубы температура стенки
превышает температуру насыщения, но ядро потока не достигло еще этой
температуры. Поэтому отделяющиеся от поверхности нагрева пузырьки пара
частично или полностью конденсируются в центральной части потока. Такое
явление называют
кипением недогретой жидкости.
К началу третьего участка центральная часть потока достигает
температуры насыщения. На этом участке происходит развитое пузырьковое
кипение. Здесь паросодержание может достигать большой величины, и по
трубе движется, по существу, двухфазный поток.
Увеличение паросодержания сопровождается ростом скорости потока и
градиента давления вдоль трубы. При этом пузырьки пара сначала
распределяются по всему
поперечному сечению трубы (эмульсионный режим),
затем они сливаются в крупные паровые пробки (
пробковый режим), затем
пробки сливаются в общий паровой поток, (
стержневой режим).
Характер влияния скорости потока на коэффициент теплоотдачи при
кипении зависит от плотности теплового потока. При небольшом тепловом
потоке коэффициент теплоотдачи целиком определяется условиями движения.
При очень больших тепловых нагрузках влиянием условий движения на
интенсивность теплообмена можно пренебречь, так как коэффициент
теплоотдачи целиком определяется процессом кипения и подчиняется таким же
закономерностям,
как и при кипении в большом объеме.

Страницы