Образование - паровая пленка
Cтраница 2
В области А Д / кр число центров парообразования становится настолько большим, что на поверхности нагрева образуется сплошной паровой слой, оттесняющий жидкость от нагретой стенки, и наступает пленочный режим кипения. Область KB характеризуется образованием неустойчивой паровой пленки, правее точки В пленочное кипение становится устойчивым. Некоторое повышение коэффициента теплоотдачи в области А / Д / кр объясняется переносом теплоты через паровую пленку излучением. [16]
При очень малой разности температур выпарной аппарат работает неустойчиво, раствор кипит неравномерно, его циркуляция ухудшается и производительность аппарата резко падает. Очень большая разность температур приводит к образованию сплошной паровой пленки на стенках-греющих трубок выпарного аппарата со стороны кипящего выпариваемого раствора ( пленочное кипение) и к уменьшению коэффициента теплопередачи. Поскольку растворы едкого натра имеют высокую вязкость, затрудняющую циркуляцию раствора при его выпаривании, необходимо выбирать возможно большую полезную разность температур ( в пределах рекомендуемых величин) и поддерживать высокую температуру кипения раствора для снижения его вязкости. [17]
Критическая нагрузка также зависит от скорости потока, причем эта зависимость имеет место даже и для таких условий движения, при которых коэффициент теплоотдачи от скорости не зависит. Вынужденное движение жидкости вдоль поверхности нагрева затрудняет образование паровой пленки, поэтому с увеличением скорости течения критическая тепловая нагрузка возрастает. [18]
По мере дальнейшего повышения температуры достигается второе критическое значение AT ДТСВ и наступает так называемый кризис кипения. При этом происходит полное слияние пузырьков и образование сплошной паровой пленки между поверхностью нагрева и жидкостью. В результате коэффициент теплоотдачи уменьшается на порядки величины. [19]
Вероятнее всего, соприкосновение пузырей происходит в момент их отрыва от тепло-отдающей поверхности на расстоянии z / - / z от стенки в плоскости, где пузыри имеют максимальные площади поперечного сечения. Однако визуальные наблюдения авторов и многих других исследователей показывают, что для образования сплошной паровой пленки достаточно слияния нескольких соседних паровых пузырей на какой-то небольшой части теплоотдающей поверхности, где для этого сложились наиболее благоприятные условия, В результате резкого повышения температуры стенки под паровой пленкой и возникновения больших градиентов температуры по всем направлениям от горячего пятна кризис теплообмена с очень большой скоростью распространяется по всей теплоотдающей поверхности. Если в этот момент не уменьшить плотность теплового потока, то стенка трубы ( пластины) может расплавиться. [20]
 |
Зависимость коэффициента теплоотдачи от паро-содержания при одно - и двухфазном течении потока. [21] |
Этот слой, не возмущаемый парообразованием, может передавать тепло в основном только кондукцией, и температура его быстро возрастает. Капли, выпадающие на слой высокоперегретого пара, не достигают стенки и, лишь частично погружаясь в паровой слой, выбрасываются из него в ядро потока. С сечения образования сплошной паровой пленки начинается зона пленочного кипения. Гидродинамические характеристики этой зоны слабо изучены и даже основной вопрос - о механизме передачи тепла, недостаточно ясен. [22]
 |
Зависимость коэффициента теплоотдачи от паро-содержания при одно - и двухфазном течении потока. [23] |
Этот слой, не возмущаемый парообразованием, может передавать тепло в основном только кондукцией, и температура его быстро возрастает. Капли, выпадающие на слой высокоперегретого пара, не достигают стенки и, лишь частично погружаясь в паровой слой, выбрасываются из него в ядро потока. С сечения образования сплошной паровой пленки начинается зона пленочного кипения. Гидродинамические характеристики этой зоны слабо изучены и даже основной вопрос - о механизме передачи тепла, недостаточно ясен. [24]
При больших мощностях используется жидкостная ( рис. 8.7) или испарительная ( рис. 8.8) система. В обоих случаях аноды ламп помещаются в бак с водой. В испарительной системе охлаждения для исключения образования паровой пленки в ребрах радиатора делаются поперечные прорези. В жидкостной системе ( рис. 8.7) перекачивающие насосы в первом и втором контурах условно не показаны. В испарительной системе для уменьшения шума конденсатор пара с воздушным радиатором и вентилятором располагают вне помещения, а конденсат возвращается в бак самотеком. В ряде случаев охлаждение всех компонентов высокочастотного блока может осуществляться ( см. рис. 3.13) с использованием жидкого диэлектрика. [25]
 |
График зависимости критического теплового потока от диаметра для цилиндрического канала р 25 - 105 н / ж2 при ДГ100 К ( сплошные линии и Д7160 К ( штриховая линия. [26] |
Можно предполагать, что это различие обусловлено следующими обстоятельствами. При малых значениях диаметра цилиндрического канала дальнейшее его изменение приводит к резкому увеличению кривизны теплоотдающей поверхности, изменение же ширины кольцевого канала, происходящее за счет изменения внутреннего или наружного диаметра канала, абсолютная величина которого обычно довольно значительна, не сопровождается заметным изменением кривизны тепло-отдающей поверхности. Увеличение кривизны теплоотдающей поверхности, по-видимому, затрудняет образование устойчивой паровой пленки. [27]
Видно, что при последовательном увеличении теплонапряженнос-ти происходит возрастание температуры греющего элемента и, соответственно, температуры продукта. Однако при достижении определенной величины теплонапряженности ( табл2), зависящей от вида продукта, процесс теплопередачи практически прекращается, при этом температура ГЭ резко повышается и вызывает его пережог. Это явление связано с кризисом теплопередачи первого рода вследствие образования сплошной паровой пленки на греющей поверхности. [28]
Из этих формул следует, что для нагретых до температуры кипения при атмосферном давлении теплоносителей критические тепловые потоки имеют следующие величины: 305000 ккал / м2 - ч для дифенильной смеси, 325000 ккал / м2 - ч для дитолилметана и 320000 ккал / м2 - ч для дикумилметана. Таким образом, у трех исследованных органических теплоносителей критические тепловые потоки оказались практически одинаковыми. Значительно меньшие величины критических тепловых потоков при кипении на горизонтально расположенной пластине, чем на горизонтально расположенных проволочках, мы объясняем тем, что условия эвакуации паровых пузырей с поверхности пластинки, обращенной вниз, несравненно хуже, чем с цилиндрической поверхности проволочки, вследствие чего на поверхности пластинки при значительно меньших тепловых потоках наступит образование сплошной паровой пленки, которая вызывает покраснение этой пластинки. [29]
Страницы: 1 2