Terminarea fierberii filmului are loc atunci când temperatura suprafeței scade sub o anumită valoare. În aceste momente - lichidul începe să atingă (umed) suprafața de disipare a căldurii. Aceasta din urmă determină supraîncălzirea maximă a lichidului de deasupra căruia faza lichidă este absolut termodinamic instabilă; se descompune spontan și se evaporă. Linia de saturație ts-f (p) a apei este de asemenea prezentată în această figură. [32]
Terminarea fierberii filmului are loc atunci când temperatura suprafeței scade sub o anumită valoare. În aceste momente, lichidul începe să atingă (umed) suprafața de disipare a căldurii. [34]
Filmul fierbinte se caracterizează prin existența unui film de vapori care acoperă suprafața de încălzire. Încălzirea filmului are loc la o diferență de temperatură mai mare între o suprafață solidă și un lichid. fierbere Film se observă în alambicuri de mare viteză, cu punct de fierbere fluidelor criogenice, de răcire a motoarelor cu privire la combustibil chimic, reactoare de răcire și altele. La presiuni ridicate, coeficientul de transfer termic al fierbere film poate fi mărită, astfel încât nu se produce arderea suprafeței de încălzire. La temperaturi ridicate în folie de fierbere cantitate considerabilă de căldură este transferată prin radiație, astfel încât coeficientul de transfer termic al filmului de fierbere depinde de proprietățile de emisie ale suprafeței de transfer de căldură și suprafața lichidului a aburului. Calculat în funcție de coeficienții de transfer termic pentru curgerea laminară a filmului de vapori pot fi obținute teoretic. [35]
Regiunea de fierbere a filmului este EP. unde o peliculă de vapori stabilă acoperă întreaga suprafață de încălzire, iar vaporii se separă periodic de peliculă sub formă de bule amplasate în mod regulat. Transferul de căldură se realizează în principal prin conductivitatea termică și prin convecție printr-un film de vapori; radiația devine un mecanism important cu creșterea temperaturii suprafeței. [37]
Ecuația Bromley nu este aplicabilă la fierberea filmului pentru valori mici ale AT, dar exprimă în mod satisfăcător rezultatele experimentale la valori DW apropiate de valoarea maximă în experimentele noastre de 100 C. [38]
Cu fierberea filmului, fluxul de căldură trece de pe perete prin stratul de abur supraîncălzit înainte de a pătrunde în lichid. Rezistența termică a stratului de vapori este incomensurabil mai mare decât rezistența de tranziție de la perete la lichidul care intră în contact cu acesta atunci când se barbulează fierbe. Prin urmare, coeficientul corespunzător de transfer de căldură este mult mai mic. O demonstrație clară și simplă a diferențelor în procesele comparate este experiența cu o picătură de apă aruncată pe o suprafață orizontală fierbinte. O astfel de picătură este într-o stare sferică și fiind separată de placă printr-un strat de vapori, aceasta sare mult timp până se transformă complet în abur. Aceeași picătură plasată pe o placă încălzită moderat și, prin urmare, în contact cu aceasta din urmă, se evaporă aproape instantaneu. Intensitatea moderată a transferului de căldură în timpul fierberii filmului este un factor pozitiv pentru sudarea subacvatică. [39]
Când se formează pelicula de fierbere pe suprafața de încălzire a unui film cu abur, se separă de corpul de lichid. Încălzirea lichidului este furnizată prin intermediul filmului de vapori în principal prin conductivitatea termică. Conductivitatea termică a vaporilor este mult mai mică decât cea a lichidului; astfel încât rata de transfer de căldură în fierbere film este de zece ori mai mic decât în balon. Când reflux lichid este supraîncălzit doar aproape de suprafața de încălzire, iar volumul rămas al temperaturii lichidului substanțial egală sau puțin peste temperatura de saturație. Acest fierbere se numește fierbere într-un lichid saturat. [40]
Cu fierberea filmului, lichidul este separat de suprafața de încălzire printr-un strat de abur, din exterior, din când în când, bulele mari deschise și plutesc în sus. [41]
Cu fierberea filmului, căldura este transferată direct la vaporii din stratul care separă lichidul de suprafața de încălzire și apoi trece la evaporarea lichidului din interfață. Astfel, în stratul de vapori se stabilește un câmp continuu, variind de la temperatura suprafeței de încălzire la temperatura de saturație. [42]
Cu fierberea peliculei, lichidul este separat de suprafața de încălzire printr-un strat de vapori cu conductivitate redusă de căldură, ca urmare a ratei de transfer de căldură de multe ori mai mică decât atunci când se barbotează la fierbere. [43]
În cazul fierberii peliculei datorită formării unui strat de vapori de perete prin care căldura este în principal transferată de la suprafața de încălzire la lichid, intensitatea schimbului de căldură este semnificativ redusă comparativ cu fierberea cu bule. În fierberea filmului (linia SB în Fig. 1), curba coeficientului de transfer termic pe sarcina termică și () indică prezența a două domenii schimba coeficienții de transfer termic. În regiunea încărcărilor termice mari (secțiunea liniei EO), transferul de căldură crește odată cu creșterea căldurii. În regiunea cu sarcini reduse (secțiunea CE), schimbul de căldură poate să scadă sau să rămână neschimbat cu creșterea căldurii. Această regiune este instabilă, iar caracterul curbei a () într-o anumită măsură depinde de condițiile experimentale. Influența locației suprafeței conduce la diferențe în regiunea încărcărilor termice mici. [45]
Pagini: 1 2 3 4 5