Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Теплоотдача при конденсации

Читайте также:
  1. Ограничение температуры и конденсации влаги на внутренней поверхности ограждающей конструкции
  2. Полимеры. Способы получения. Реакции полимеризации и поликонденсации.
  3. Температура тела человек и ее суточные колебания. Температура различных участков кожных покровов и внутренних органов. Теплоотдача. Способы отдачи тепла и их регуляция.

 

Если пар соприкасается с поверхностью, имеющей температуру tс, меньшую температуры насыщения tн, то он переходит в жидкое состояние, отдавая поверхности выделяющуюся при конденсации теплоту парообразования. Различают два вида конденсации: капельную, при которой конденсат осаждается в виде отдельных капель, и пленочную, при которой на поверхности образуется сплошная пленка жидкости. В случае капельной конденсации водяного пара теплоотдача во много раз выше, чем при пленочной, так как пленка конденсата является большим термическим сопротивлением при передаче теплоты от пара к стенке. Капельная конденсация происходит в тех случаях, если жидкость не смачивает поверхность теплообмена. Она может быть вызвана искусственно с помощью специальных веществ – лиофобизаторов (для водяного пара - гидрофобизаторов). При установившейся работе конденсационных устройств конденсат, как правило, смачивает поверхности теплообмена и в них происходит пленочная конденсация пара. На рисунке показана схема такой конденсации пара на вертикальной стенке.

 

 

В верхней части стенки толщина пленки мала, режим ее течения ламинарный. Количество стекающего по стенке конденсата постепенно увеличивается, вследствие чего возрастают толщина и скоростью пленки. На поверхности пленки возникают капиллярные волны, уменьшающие ее среднюю толщину. Переход от ламинарного течения к турбулентному определяется величиной критерия Рейнольдса для пленки , где w – средняя скорость пленки в рассматриваемом сечении; δ – толщина пленки. Здесь в качестве линейного размера принят эквивалентный диаметр пленки dэ = 4 δ.

Расход конденсата на расстоянии х от начала стенки при ширине b определится уравнением

G = ρwδb.

Количество переданной на этом участке теплоты

G = αΔtxb.

Количество образовавшегося конденсата связано с переданной от пара к стенке теплотой уравнением

Q = rG,

где r – теплота парообразования. Учитывая выражения для Q и G, получаем

αΔtxb= rρwδb.

 

Отсюда:

Таким образом, число Рейнольдса, помимо обычной роли гидродинамического критерия, становится еще и безразмерной характеристикой интенсивности теплообмена. Опытные данные показывают, что наиболее вероятное значение критического числа Рейнольдса при конденсации неподвижного пара на вертикальной поверхности составляет 1600. Интенсивность теплообмена при конденсации определяется термическим сопротивлением пленки конденсата. Перпендикулярно ламинарно текущей пленке теплота передается путем теплопроводности. А через турбулентную также вследствие турбулентных пульсаций.



 

 


Дата добавления: 2015-01-29; просмотров: 16; Нарушение авторских прав


<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Тема 2.3 Конвективный теплообмен. | Теплопроводность при стационарном режиме
lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2020 год. (0.011 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты