Se fierbe. trecerea lichidului în vapori, formând în elementele structurale de volum (bule de vapori, filme, jeturi); tranziție de fază de primul tip. La interfața perechilor de vapori, tranziția de fază la K. se realizează prin evaporare. Veziculele cresc prin evaporarea lichidului în ele, plutesc în sus și saturația conținută în ele. Vaporii trec în faza de vapori deasupra lichidului. K. - unul dintre fondurile. nat. fenomene utilizate în multe. procese chimice. tehnologie. Particularitatea acestora din urmă constă în aplicarea largă a p-ro-urilor și a amestecurilor de disulfuri. in-in ca organe de lucru. Termohidrodinamica complexa a lichidelor pure si fluidele porfirice exercita o substanta. influența asupra designului și a dimensiunilor globale ale tehnologiei. vehicule. Lucrarea sa desfășurat pe creșterea volumului și a energiei de suprafață a unui mediu sferic. bule de rază R este determinată de formula: L0 = - (4/3) pR3D
p + 4 p A 2 s. unde D p este diferența de presiune în bule și în fluidul din jur, Pa; și coeficientul. tensiune de suprafață, N / m. Min. rezultă o rază de bule de vapori (embrion) 2Tkip Rmin = s / [r r n (Tf -Tkip)], unde r n - Densitatea vaporilor, kg / m3; r este căldura de vaporizare, J / kg (Tg și Tkp sunt explicate mai jos). Cea mai mare parte din k-ryh apar embrioni de vapori pot servi incluziuni gazoase, particulele solide din mikrovpadiny lichid la încălzire dressing-styah etc. Lucrările necesare pentru formarea de abur „spot“ pe perete și vaporii de secțiunea de frontieră - lichid .: L = L0 (0.5 + 0.75cos Q-0.25cos 3 Q), unde Q este unghiul de contact al umezelii. La Q = 180 °, operația L = 0, adică la abs. în regiunea umectabilă se formează o bule sferică, ca în volumul lichidului. Cu o scădere a presiunii, densitatea vaporilor scade și crește cu un minim. raza de nucleu, suprafața de încălzire este epuizată de centrele de generare a bulelor de vapori. Aceasta conduce la un K. instabil la care are loc o mișcare convectivă a lichidului supraîncălzit, urmată de o fierbere rapidă, inițiată de una sau mai multe. microvadina de o rază adecvată. Pe măsură ce temperatura scade odată cu fierberea lichidului, aceste microvessines sunt "oprite", iar ciclul de supraîncălzire al lichidului convectiv în mișcare se repetă. T-ra, la care lichidul K. apare sub presiune constantă (de exemplu, presiunea atmosferică), numit. Th-th K. (Tkip). În calitatea de Tkip ia saturație t-ur. vapori (saturație) deasupra suprafeței plane a unui lichid care fierbe la o anumită presiune. K. K. la atm. presiunea este, de obicei, dată ca una dintre rețelele de alimentare. Fizică-chimice. caracteristicile materiei pure chimic. Cu o presiune tot mai mare, Tkip crește (vezi ecuația Clapeyron-Clausius). Limit Tkip - critică. t-ra-va (a se vedea fenomenele critice). Scăderea greutății cu scăderea exterioară. presiunea este baza definiției barometrice. presiune. Distinge de volum și de suprafață K. K. Volumul-formarea de bule de abur în interiorul masei de lichid în supraîncălzită sau starea metastabilă la Tf> bp. unde T este temperatura lichidului supraîncălzit. O astfel de realizare se realizează în așa-numitul. dispozitive de efervescență volumetrice, eficiente pentru neutralizarea și utilizarea lichidelor corozive, în special a distilatorilor din producția de sifon. Evaporarea K pe suprafață pe bază de încălzire, care are mr> Tn> Tkp. Un astfel de K este posibil și în cazul în care m-ra din. din masa lichidă Tj <Ткип , но в окрестности пов-сти нагрева образовался пограничный слой, перегретый до т-ры, превышающей Ткип. Осн. виды поверхностного К. - пузырьковое и пленочное. Пузырьковое К. возникает при умеренных тепловых потоках на микровпадинах пов-сти, смачиваемой жидкостью. Пар генерируется на действующих центрах парообразования в виде цепочек пузырей. Благодаря циркуляции жидкости, непосредственно контактирующей с пов-стью нагрева, обеспечивается высокая интенсивность теплоотдачи - в данном случае коэф. теплоотдачи a [Вт/(м 2. К)] пропорционален плотности теплового потока q (Вт/м 2 ) в степени
0.7. Filmul K. apare pe suprafețe de încălzire care nu se umezesc (de exemplu K. mercur într-un tub de sticlă); pe zone umede bule K. merge la film (prima criză K.) atunci când primul critic. densitatea fluxului de căldură qcr, 1. Intensitatea transferului de căldură în tipul de film K. este mult mai mică decât cea pentru bule, care se datorează valorilor mici ale coeficientului. din conductivitatea termică l [W / (m K)] și densitatea vaporilor în comparație cu valorile lor pentru lichid. Când fluxul laminar de vapori într-un film
q este O, 25. în mișcare turbulentă, viteza de transfer de căldură depinde foarte puțin de densitatea fluxului de căldură și de dimensiunile încălzitorului. O creștere a presiunii duce la o creștere a numărului de cazuri în ambele cazuri. Distrugerea filmului K. și restaurarea bulei (a doua criză K.) în zonele umede are loc cu cea de-a doua critică. densitatea fluxului de căldură qcr, 2 [qcr.1 (figura 1). Crizele din K. sunt determinate preim. hidrodinamice. mecanismul de pierdere a stabilității structurii peretelui de perete cu două faze. Criteriul de hidrodinamică. Stabilitatea lui K are forma :. unde Dr este diferența dintre densitățile lichidului și vaporilor. În prima aproximare, atunci când K. este saturat în volume mari. lichid omogen cu viscozitate scăzută k = const (pentru apă, alcool și un număr de alte medii k
0,14-0,16). Într-un lichid, rel. a cărui masă este încălzită la temperatura lui K. cu o cantitate v = Tkp-Tx. parametrul qcp
qcr, 10 (l + 0,1 ar n -0,75 K-1),
Fig. 1. Dependența densității fluxului de căldură de diferența mp
D T = Ti-Tip pentru fierbere într-un volum mare de lichid convectiv liber: 1 - regim cu bule; 2 - mod de tranziție, caracterizat printr-o schimbare a structurii cu bule în timpul încălzirii cu un strat de vapori continuu (film), de la care se rupe bulele mari de vapori; 3 - modul de film, la care se produce și transferul de căldură prin radiație de la suprafața încălzirii la lichid prin stratul de vapori; o linie dreaptă caracterizează a treia criză de fierbere. în care qkr, 10 - densitatea fluxului termic atunci când v = 0, r n - raportul densității de vapori și lichid, K = r / Cp v - criteriu de tranziție de fază termică, Cp - căldura specifică a masei fluidului, DzhDkg. K). La presiuni scăzute posibil K. treia criză sub forma unei tranziții directe de la regimul mișcării convective de lichid la film dezvoltat K. Această tranziție are un mecanism de lanț cavitație și este implementat cu diferențe t p pe pansament stimul încălzire și K. satisface condiția: unde l și w r ж - respectiv. conductivitatea de căldură și densitatea lichidului supraîncălzit, g - fără accelerare. toamna. Cea de-a patra criză a Coreei este asociată cu apariția termodinamicii. instabilitatea fazei lichide la atingerea unui anumit punct critic. Stand-încălzire sti. Critice. densitatea fluxurilor de căldură din canal în canale depinde în mod substanțial de formele și dimensiunile lor, viteza fluxului de fluid și conținutul de vapori al fluxului. Nu au fost stabilite încă regularități universale. Cu serviciul gratuit. împrăștierea lichidului prin faza fierbinte, există un așa-zis. stare sferoidală - lichidul se blochează peste suprafața de încălzire sub influența dinamicii. a rezistenței vaporilor care rezultă (Figura 2). Timpul de evaporare completă a acestui volum inițial de lichid este determinat de temperatura încălzitorului.
Fig. 2. Forme de evaporare a unui lichid care se extinde liber prin faza fierbinte: o fierbere a bulei se produce într-o picătură care umezește zona care nu este atât de încălzită; temperatura peretelui crește, iar picătura are o formă sferică; în cazul unei creșteri de temperatură, căderea se deplasează în stratul de vapori; r - cu volum tot mai mare, picatura are forma unui sferoid plat; d un sferoid mare suspendat în stratul de vapori de la perechile k-poro este evacuat prin bule în formă de cupolă.
În tehnologie. Se folosesc ambele tipuri de suprafață K. filmul K. este realizat prin întărirea lichidului metalic. produse. Proiectarea schimbătoare de căldură pentru a constrânge, sarcina de flux termic (cu caldura Joule, căldura p-TION dezintegrării spontane a combustibilului nuclear în generatoarele de abur și altele asemenea) se realizează pe baza regimului de bule K. lichid de răcire. Apariția unui film K., de exemplu. atunci când depresurizarea poate cauza o urgență. Termohidrodinamica cristalelor de carbon și a lichidelor pure este în esență diferită. Deci, pentru unele r-șanț și emulsie este critică. Densitatea fluxului de căldură depinde de concentrația componentelor nonmonotonice, adică de Existența extrema este posibilă, cu un maxim de qkp. m. b. mult mai mult decât critic. valoarea fluxului de căldură pentru fiecare componentă separat (figura 3). Când se dizolvă într-un lichid din materii ne-volatile, presiunea de saturație scade. abur și în creștere. Acest lucru vă permite să determinați digul. m.
Fig. 3. Dependența qcr, 1. din concentrația în masă a alcoolului în apă sub îngheț. convecție într-un volum mare și diferite situații de încălzire: /, 3. 5 placă verticală conform. la presiuni de 98.1100 și 3100 kPa; 2, 4, diametrul firului de 0,5 mm la aceleași presiuni.
100 m / s. Tranzițiile de fază afectează dinamica și structura acustică. valuri. Aceste structuri sunt generalizate sub forma unor construcții speciale. hărți de regim. Skripov V.P. Lichid metastabil, M, 1972; Kutateladze SS. Fundamentele teoriei transferului de căldură, 5 ed. M. 1979; Kutateladze SS NakoryakovVE. Transferul de căldură și masă și valurile în sistemele gaz-lichid, Novosib. 1984. C C Kutateladze