Оглавление:
Кипение. Виды кипения
- Среди различных способов передачи тепла кипячение является, пожалуй, самым сложным. Когда горячий металл в жидкости охлаждается очень быстро, скорость теплопередачи часто увеличивается, когда разница температур между металлом и жидкостью мала. Подобный случай, известный как симптом Райдена Фроста, наблюдается, когда капли жидкости падают на очень горячую поверхность. Капли сильно выбрасываются на поверхность, но для испарения требуется несколько секунд. Однако капли воды не попадают на очень холодные поверхности одного и того же материала. Капли воды, наоборот, смачивая поверхность, растекаются по поверхности и испаряются в течение 1 секунды.
Объяснение как парадоксального поведения, так и явления Лейденфроста при быстром охлаждении заключается в том, что теплопередача при кипении обусловлена несколько иными механизмами, которые во многих случаях влияют на тепловой поток больше, чем на температурный напор. Раннее исследование механизма теплопередачи при кипении принадлежит горе каньшань [1201(1934)].Он окунул платиновую проволоку в 100°C воды и нагрел ее электрическим током. Тепловой поток от провода рассчитывали по мощности, а температуру провода определяли по его электрическому сопротивлению. Результаты нукиямы Температура проволоки. И Режим кипячения воды при атмосферном давлении.
Таким образом, термическое сопротивление чугунной стенки совершенно незначительно, и если необходимо усилить тепловой поток, бесполезно уменьшать это сопротивление. Людмила Фирмаль
Ценные конвекции; 2-везикулярные; 3-переходные части; 4-пленочное кипение. Последующие исследователи показаны на рисунке 27.1. Наньшань установил, что при повышении температуры проволоки от 100°до 150°С тепловой поток плавно возрастает, затем температура проволоки резко повышается до 1000°С, и начиная с этого, как показывает гладкая кривая, температура проволоки снижается от 1000 до 300°С, затем температура падает до менее 150°С. Ниже этой точки кривая уже установлена Дальнейшее увеличение объема энергоснабжения от Пусть энергетическая точка вниз прогреется、 С увеличением теплового потока.
Каньшань пришел к выводу, что существует по крайней мере 3 типа фурункулов, и в последующих исследованиях доказал, что он был прав. Первый тип известен как пузырьковое кипение. При температуре поверхности чуть более 100°C, пузырьки воздуха формируются из разных мест на поверхности heater. As разница температур увеличивается, на поверхности начинает образовываться больше пузырьков, поэтому цепочка пузырьков, которые удаляют тепло с поверхности, будет появляться больше. Когда перепад температур достаточно велик, накопление пузырьковой цепи достигает определенного максимума, который обозначен точкой в на рисунке.
- Жидкость с достаточной скоростью для образования необходимого количества пара не сможет достичь поверхности в этой точке. Механизм кипения становится механизмом, известным как пленочное кипение, и температура проволоки повышается до значения, соответствующего точке B (но тепловой поток остается постоянным). Поскольку поверхность нагревателя контактирует только с газовой фазой, используется термин пленочное кипение. Между нагревателем и жидкостью присутствует пленка в виде пленки. Испарение жидкости происходит на границе раздела жидкости и пара, увеличивая толщину паровой пленки до тех пор, пока пар не выйдет из нее в виде нерегулярной массы пены неправильной формы.
Когда температура точки B будет выше температуры плавления металла, проволока расплавится. Наньшань обнаружил, что это выгорание происходит в случае медной проволоки, но не в платиновой проволоке, которая имеет гораздо более высокую температуру плавления. Кипение пленки стабилизируется при более высоких и более низких температурах, чем точка Y. однако, если тепловой поток значительно уменьшается, пленка разрушается при температуре, близкой к температуре точки C. механизм кипения пены восстанавливается с помощью криволинейного сегмента между точками A и B. с тем же тепловым потоком. Переходная зона между точками В и с получала очень мало внимания.
Определить общее термическое сопротивление теплопередачи и коэффициент теплопередачи. Людмила Фирмаль
Из-за сложности контроля температуры провода электронагреватель не очень подходит для лабораторных работ в этой области. Для всех нагревателей поверхность переходной зоны частично покрыта паром, но слой пара существенно отличается по толщине. Данный механизм не очень заинтересован в текущем производственном процессе, так как работа в этой области нестабильна, а увеличение движущей силы приводит к уменьшению теплового потока. Отрезок кривой слева от точки А на рисунке 27. 1 нагревается естественной конвекцией, а не кипячением. Жидкость может находиться в Точке кипения, но если температура поверхности нагревателя превысит ее на несколько градусов, то на поверхности не появятся пузырьки.
График кривой вблизи точки А на рисунке 27. 1 представляет собой область, в которой образуются первые несколько цепочек пены.
Смотрите также:
Теплоотдача к расплавленным металлам | Пузырьковое кипение |
Влияние шероховатости поверхности на коэффициенты теплоотдачи | Максимальный тепловой поток. Плёночное кипение |