Кризис кипения второй

Анализ выражения (1.67) показывает, что для газорегулируемых ТТ открытого типа основным ограничением по теплопередаче является теплообмен на внешней поверхности конденсатора (первое слагаемое), тогда как у закрытых систем максимальный тепловой поток определяется капиллярным ограничением и кризисом кипения. Второе слагаемое в этом выражении представляет собой аксиальный кондуктивный перенос по стенке и фитилю ТТ. Подробный анализ его влияния дан в работах [7, 11]. Третье слагаемое характеризует концентрационную диффузию молекул пара в области парогазового фронта, анализ которого дан в работе [8]. При определенном конструктивном оформлении влиянием второго и третьего членов на теплопередачу можно пренебречь. [c.29]

Второй кризис кипения. Минимальные значения теплового потока в зависимости г/ = /(Д/) для пленочного кипения характеризуют второй кризис кипения. Этот тепловой поток соответствует обратному пере- [c.312]

Обычно гидродинамический кризис кипения называют кризисом первого рода, а термокинетический — кризисом второго рода. [c.214]

Кризис теплообмена второго рода при кипении в круглых трубах. Интенсификация теплообмена [c.315]

Б. Второй кризис кипения [c.326]

Вторым ограничением, которое также существенно проявляется при криогенных температурах, является кризис кипения. Величина Q max определяется началом [c.17]

При непрерывном течении сравнительно толстой пленки с увеличением подводимой к ней теплоты число центров парообразования на поверхности растет и наступает момент, когда пузыри смыкаются, образуя сплошную паровую пелену, резко снижающую теплоотдачу,— наступает кризис 1-го рода. В условиях этого кризиса происходит пленочное кипение, теплоотдача падает в десятки раз, а температура стенки соответственно возрастает. Переход к докризисному состоянию возможен лишь при большом снижении интенсивности теплового потока. Переходы в области кризисных явлений совершаются скачкообразно. При малой степени влажности кризис теплоотдачи (второго рода) возникает уже при низких тепловых нагрузках. Сплошная пленка при этом разрывается. При разрывах пленки испарительное влагоудаление мало эффективно. [c.240]

При значении <7 р2 имеет место второй кризис кипения. Этот тепловой поток соответствует обратному переходу пленочного режима в ядерный. [c.227]

Второй кризис кипения. Минимальные значения теплового потока в зависимости q = f At) на рис. 4-2 характеризуют второй кризис кипения. Этот тепловой поток ( кр2) соответствует обратному переходу пленочного режима кипения в ядерный режим и отличается значительно меньшей величиной, чем крь Это явление объясняется тем, что на границе раздела парового слоя с жидкостью возникают капиллярные волны, отличающиеся большой устойчивостью. Поэтому требуется значительное охлаждение стенки (снижение теплового потока) для того, чтобы изолирующее влияние паровой пленки стало уменьшаться, чтобы вновь имело место 246 [c.246]

Трудность осуществления пленочного режима кипения при электрическом обогреве состоит в резком повышении температуры поверхности при переходе от ядерного кипения, что вызывает пережог рабочего элемента, если для его изготовления не применяются специальные тугоплавкие материалы. После осуш,ествления указанных режимов кипения тем или иным способом опыты проводятся в обратном направлении. Для этого производится постепенное снижение теплового потока до тех пор, пока не произойдет переход пленочного режима кипения в ядерный. Величина теплового потока, при котором имеет место обратный переход пленочного режима в ядерный, принимается за вторую плотность критического теплового потока. При этом измерения ведутся теми же методами и средствами, какие применяются для исследования других режимов кипения. Трудности осуществления пленочного режима кипения до некоторой степени обходятся в работе [Л. 7]. В ней для получения пленочного режима применяются относительно невысокие значения тепловых потоков и температур стенки. Кроме того, не требуется проходить первый кризис кипения. С этой целью опытная труба 2 [c.247]

Расчет теплоотдачи в этом режиме базируется на данных о положении первого и второго кризисов кипения, которые либо находятся из эксперимента, либо определяются по рекомендациям, приведенным ниже. Для стационарных условий, а также нестационарных процессов переходного кипения с невысокими скоростями изменения температуры поверхности нагрева (менее 10 К/с) предлагается следующее соотнощение [39] [c.235]

Второй кризис. Наступление второго кризиса кипения определяется возможностью непосредственного контакта между жидкостью и поверхностью нагрева. Такой контакт имеет место, если температура поверхности (стенки) оказывается меньше температуры предельного перегрева жидкости. Значения для ряда жидкостей при атмосферном давлении приведены в табл. 3.26 [91]. [c.237]

Возникновение второго кризиса кипения зависит в основном от теплофизических свойств жидкости и материала греющей стенки, давления. [c.237]

Значение Д7 ,ф2 ( с 5)кр2> соответствующее второму кризису кипения, рассчитывается по соотношению [39] [c.237]

Так же как при кипении в большом объеме (см. п. 3.11.2), при температуре стенки, близкой к температуре предельного перегрева жидкости, наблюдается второй кризис кипения - паровая пленка теряет сплошность, возникает контакт стенки с жидкостью и развивается один из режимов течения первой группы. При умеренных значениях скорость потока не оказывает влияния на развитие второго кризиса, его положение может быть определено по соотношению (3.183). [c.238]

Кипение возникает тогда, когда температура поверхности стенки ставится больше температуры насыщения жидкости при соответственном давлении. Интенсивность процесса кипения, которая характеризуется коэффициентом теплоотдачи а или удельным тепловым потоком (тепловой нагрузкой) q, зависит от температурного напора М = te — t и давления р. Характер этой зависимости при р = 1 ama показан на фиг, 21. На графике можно выделить три зоны, В первой зоне при малых температурных напорах (до Д/ = 4,5 4- 5°) коэффициенты теплоотдачи а и соответственно тепловые потоки q невелики, процесс теплоотдачи определяется условиями свободной конвекции однофазной жидкости (конвективный режим кипения). Во второй зоне для температурных напоров (до Д/ = 25°) коэффициенты теплоотдачи а и тепловые потоки q резко возрастают. Эта зона называется режимом пузырчатого (ядерного) кипения. С дальнейшим увеличением температурного напора Д/ процесс переходит в третью зону — режим пленочного кипения, когда теплоотдающая поверхность покрывается сплошной паровой пленкой. Из-за большого термического сопротивления паровой пленки значения коэффициента теплоотдачи а и теплового потока q резко падают. Значения тепловой нагрузки, коэффициента теплоотдачи и температурного напора, соответствующие переходу пузырчатого кипения в пленочное (кризис кипения), называются критическими и обозначаются соответственно a pi и Д/ рх- [c.62]

ПЕРВЫЙ И ВТОРОЙ КРИЗИСЫ КИПЕНИЯ [c.314]

Если принять в качестве среднего значения для первого кризиса ki = 0,16 и для второго / 2 == (l/6)fei, то получим следующие формулы для оценки плотностей критических тепловых потоков для первого и второго кризисов кипения [42] [c.317]

Пленочное кипение наблюдается в стационарном режиме при тепловых нагрузках, как превышающих, так и существенно более низких, чем тепловой поток в точке D. При снижении q этот режим сохраняется до тех пор, пока температура обогреваемой поверхности, в общем случае подверженная колебаниям при колебаниях толщины паровой пленки, не снизится до температуры предельного перегрева жидкости. Если такое снижение происходит, то паровая пленка быстро разрушается и наступает возврат к режиму пузырькового кипения (переход EF). Этот переход также происходит достаточно быстро (скорость его зависит главным образом от теплоемкости опытного образца, служащего поверхностью кипения), так что переход от пленочного кипения к пузырьковому тоже называют кризисом, но уже пленочного кипения. Соответствующий этому кризису тепловой поток называют вторым критическим , или минимальным тепловым потоком пленочного кипения [c.346]

ПЕРЕХОД ОТ ПЛЕНОЧНОГО РЕЖИМА КИПЕНИЯ К ПУЗЫРЬКОВОМУ РЕЖИМУ (ВТОРОЙ КРИЗИС РЕЖИМА КИПЕНИЯ) [c.208]

При плотностях теплового потока, существенно больших второго критического значения <7 p2, течение паровой пленки устойчиво и граница раздела фаз обычно наблюдается достаточно отчетливо. По мере приближения к 1ф2 граница раздела начинает все более интенсивно пульсировать, и при q /щп паровой слой принимает сильно колеблющиеся неправильные формы. Второй кризис (прекращение пленочного кипения) выражается 208 [c.208]

В круглых трубах или в каналах произвольной формы ухудшение теплоотдачи может возникать либо вследствие перехода от пузырькового кипения к пленочному, либо вследствие упаривания (высыхания) жидкой пленки в условиях дисперсно-кольцевой структуры течения парожидкостной смеси. Чтобы подчеркнуть различную физическую природу кризисов теплообмена при кипении в каналах, В. Е. Дорощук предложил их называть соответственно кризисами первого и второго рода [45]. [c.283]

Вторая особенность состоит в том, что если произошел кризис и установился пленочный режим кипения (поверхность не разрушилась), то при снижении тепловой нагрузки пленочное кипение будет сохраняться, т. е. обратный процесс теперь будет происходить по линии пленочного кипения (рис. 4-3). Лишь при достижении жидкость начинает вновь в отдельных точках периодически достигать (смачивать) поверхность нагрева. Отвод теплоты растет и превышает подвод теплоты, вследствие чего возникает быстрое охлаждение поверхности, которое также носит кризисный характер. Происходит быстрая смена режимов, и устанавливается стационарное пузырьковое кипение. Этот обратный переход (второй кризис) на рис. 4-3 также условно показан стрелкой как перескок с кривой пленочного кипения на линию пузырькового кипения при [c.115]

В работе [4.12] это обстоятельство объясняется наличием кризисов теплообмена двух видов первого и второго рода. Кризис теплообмена первого рода обусловлен переходом пузырькового кипения в пленочное и наблюдается при сравнительно высоких удельных тепловых потоках. Характерной величиной в этом случае является критическая плотность потока 7кр. [c.126]

В этой ситуации определяющим процессом является испарение пленки жидкости, на которое при данных режимных параметрах должно быть затрачено вполне определенное количество тепла при любом уровне теплового потока. Унос жидкости из пленки в ядро потока и обратный процесс орошения ее корректируют затраты тепла на испарение пленки через паросодержание, при котором происходит истощение пленки, т. е. кризис теплоотдачи. Механизм этой коррекции заключается в следующем. Волновой унос капель жидкости из пленки (срыв капелек с гребней волн) при данных физических параметрах и скорости потока, видимо, не связан с определенным уровнем тепловой нагрузки, а вторая составляющая (пузырьковый унос), конечно, зависит от величины теплового потока при этом, чем выше тепловой ноток, тем интенсивнее кипение в пленке и, следовательно, больше выброс капель в ядро потока. Это уменьшает количество жидкости в пленке, снижая паросодержание в момент кризиса. Поэтому, чем короче канал и, стало быть, выше тепловая нагрузка, тем ниже критическая мощность. Тот же эффект (снижение критической мощности) можно получить не укорачиванием канала, а при помощи ников тепловыделения в канале, особенно в выходной его части [121. [c.39]

Дальнейшее увеличение температуры стенки может снова привести к нарушению устойчивости кипения. Этот второй кризис кипения достигается на границе метастабильного состояния жидкости и определяется условием (др1д о)х = 0. [c.469]

Наличие жидкой плеикп имеет решающее значение и для теплообмена, в частности, для отвода тепла с греющей стенки канала, за счет которого иленка испаряется. При интенсивном испарении, когда из-за отдува паром капли из ядра потока не успевают подпитывать пленку, спа лможет исчезнуть (течение станет дисперсным) или потерять свою сплошность. При этом из-за отсутствия надлежащего контакта нагревающей стенки с жидкой фазой может произо тп ухудшение теплообмена и перегрев стенки. Это явление называется кризисом теплоотдачи из-за высыхания пристенной жидкой пленки пли иногда — кризисом теплоотдачи второго рода (с м. 6). Существует еще кризис теплоотдачи при пузырьковой кипении (первого рода), который может произойти при больших тепловых нагрузках из-за объединения паровых пузырьков, образующихся на греющей стенке, в паровую пленку, что также нарушает контакт жидкости с греющей стенкой и может привести к аварийному перегреву последней (см. ниже 8). Кризисы теплоотдачи являются фактором, который ограничивает мопщости ядерных реакторов, парогенераторов, осложняет работу т])убчатых нечей в технологии. [c.177]

Кршпичесте тепловые потоки и температурные напоры (второй кризис кипения) [c.326]

Минимальные и максимальные значения параметров совокупности Хпг в неравенствах (4.56). .. (4.59) определяются границами диапазонов применения используемых в модели расчетных соотношений и технологическими требованиями к ЗПГК. Введение ограничения (4.60) обусловлено термическим разложением дифенильной смеси. Это неравенство должно выполняться по всей длине парогенерирующего канала. Для предотвращения усталостного разрушения канала в зоне кризиса теплоотдачи второго рода в соответствии с рекомендациями [93 1 должно соблюдаться условие (4.61). Удовлетворение неравенства (4.62) в зоне поверхностного кипения и теплоотдачи к двухфазному парожидкостному [c.81]

В литературе не обсуждался вопрос о связи кризиса кипения с явлением предельного перегрева жидкости. Но его постановка термодинамически оправдана. Ясно, что более или менее длительное контактирование жидкости со стенкой возможно только при температуре стенки, меньшей, чем температура продольного перегрева жидкости для заданного давления. А контактирование жидкости со стенкой является необходимым условием пузырькового кипения на всей поверхности нагрева или на каком-нибудь ее участке. Так называемый первый кризис кипения соответствует началу нарушения пузырькового режима кипения. Затем идут промежуточная область, для которой характерно пространственно-временное чередование пузырькового и пленочного кипения, и, наконец, в точке второго кризиса кипения (А крг- Qnpi) заканчивается переход к пленочному кипению. [c.61]

Изменение механизма (закономерностей) теплоотдачи в начале перехода от пузырькового кипения к пленочному или от пленочного к пузырьковому называется кризисом теплоотдачи при кипении. Максимально возможная плотность теплового потока при пузырьковом кипении называется первой критической плотностью теплового потока <7kpi (рис. 10.20). Если тепловой поток имеет плотность, превышающую значение первой критической, то чистая форма пузырькового кипения невозможна. Минимально возможная (при данных условиях) плотность теплового потока при пленочном кипении называется второй критической плотностью теплового потока Когда плотность теплового потока меньше второй критической, чистая форма пленочного кипения невозможна. [c.172]

На рис. 13.21 и 13.22 приведены результаты исследования кризиса второго рода при кипении растворов ЫаСГв трубах диаметром 7,23 мм [217]. Из рисунков видно, что некоторые характерные для однокомпонентных жидкостей закономерности кризиса [c.370]

Второй переход (гидродинамический кризис) вызывается нарушением баланса между количеством образующегося пара на стенке, характеризуемого соотношением (5), и скоростью эвакуации пара от поверхности нагрева в объем кипящей жидкости. Таким образом, в этом случае можно говорить о своеобразном паровом запирании пристенного двухфазного слоя и нарушении его гидродинамической структуры, устанавливаемой в процессе пузырькового кипения. Последнее приводит к прекращению доступа жидкости к поверхности, нарушению микроконвекции жидкости у стенки, подъему температуры последней и превышению предельных ее значений, определяемых неравенством (2). Последующий контакт жидкости с поверхности происходит в условиях > Таи, что приводит К установлепию пленочного кипения. [c.44]

Сделанный на основе этого положения анализ экспериментальных и теоретических работ дает возможность классифицировать два режима, характеризующих прекращение пузырькового и переход к пленочному кипению, термический и гидродинамический. Первый режим — термический кризис теплообмена характеризуется такой организацией процесса, когда при независимом регулировании температуры стенки жидкость может быть догрета до значений, определяемых неравенством (1) при непрерывном контакте со стенкой и сохранении устойчивой микроконвекции в пограничном слое (шан > го,). Второй решим — гидродинамический кризис теплообмена характеризуется нарушением устойчивости пристенного двухфазного слоя при условии w,,b < to, вследствие запаривания (гидродинамическая неустойчивость) при независимом задании теплового потока греющей поверхности. [c.285]

Рассматриваемая проблема осложняется еще и тем, что в механизме кипения имеют место не один, а два кризиса первый, при котором происходит возникновение сплошной пленки пара на поверхности нагрева, и второй, при котором происходит разрушение паровой пленки и восстаноЬление пузьщькового режима кипения. При этом плотности теплового потока при первом кризисе существенно больше, чем при втором. [c.368]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...