Пузыри отрывные

Отрывные течения возникают, например, перед уступом, обращенным навстречу потоку, или за уступом, расположенным по потоку, а также в выемках и на верхней поверхности крыло- вого профиля. Отрывное течение, образующееся перед уступом, принадлежит к отрывным клиновидным течениям течения в выемках принадлежат к отрывным возвратно-циркуляционным течениям, а отрывные течения около крылового профиля — к отрывным пузырям. Отрывное клиновидное течение характеризуется относительно малой величиной угла наклона течения к поверхности тела в точках отрыва и присоединения, в то время как при отрывных возвратно-циркуляционных течениях поверхность тела в точках отрыва и присоединения в общем случае почти перпендикулярна направлению течения. Отрывные течения этих [c.8]

При движении крупных пузырей в вязких жидкостях, когда числа Re не очень велики (Re = 50—250), в кормовой части пузыря образуется система парных вихрей (рис. 5.8, а). При больших числах Re Б кормовой зоне отчетливо виден турбулентный след, характерный для отрывного обтекания жидкостью таких тел, как твердые диски, сферы (рис. 5.8, б). [c.209]

Рис. 6.13. Отрывные диаметры паровых пузырей при кипении при различных давлениях

Введем понятие —отрывной диаметр пузыря D . Таковым будем называть диаметр сферы, объем которой равен объему парового пузыря непосредственно после его отрыва от поверхности нагрева. [c.258]

Рис. 3-2. Зависимость отрывного радиуса пузыря от радиуса отверстия и физических свойств жидкости.

Вязкость жидкости влияет ие только на скорость истечения газа через отверстие, но и на величину отрывного диаметра пузыря. Приближенно это влияние можно учесть введением в формулу (3-1) еще одного члена, учитывающего вязкое трение. Имеем [c.52]

Таким образом, вязкость (вернее, гидравлическое сопротивление росту газового пузыря) увеличивает отрывной диаметр пузыря. [c.53]

Оценим влияние гидравлического сопротивления па отрывной радиус газового пузыря достаточно большого размера. [c.53]

Как видно, отрывной объем пузыря возрастает с уменьшением плотности газа- при прочих равных параметрах. [c.53]

В наблюдаемых пульсациях формы пузыря фиксировались минимальный размер пузыря в вертикальной плоскости и максимальный размер в горизонтальной плоскости. Видна отчетливая линейная зависимость этой величины от отрывного радиуса пузыря. [c.57]

Рис. 3-31. Зависимость отрывного диаметра от средней скорости роста пузыря.

Зависимость между отрывным диаметром парового пузыря, растущего в большом объеме свободно конвек-тирующей жидкости, и средней скоростью его роста была экспериментально изучена Н. Н. Мамонтовой. Результаты этих опытов графически представлены на [c.70]

В ряде экспериментов было обнаружено влияние смачиваемости поверхности нагрева кипящей жидкостью. Последнее влияние очевидно, поскольку отрывные диаметры пузырей зависят не только от постоянной Лапласа, но и от краевого угла смачивания 0. [c.202]

Пусть основная масса жидкости имеет температуру Т< Т", в то время как Тст>Т". На некотором расстоянии й от поверхности нагрева возникает изотермическая поверхность с 7=7". В области 0<г/<б жидкость перегрета выше температуры насыщения, и в этом слое идет процесс парообразования. В области у>б 7 <7" и идет процесс конденсации пара, образовавшегося в кипящем граничном слое. При больших недогревах зона конденсации может быть сосредоточена в очень узкой полосе так, что возникающие на поверхности нагрева паровые пузыри не достигают отрывного диаметра и дышат , все время находясь нЯ стенке. В этой ситуации возникшая паровая пленка не генерирует на своей поверхности паровые пузыри. Очевидно, что для возникновения паровой пленки в жидкости, ядро которой недо-грето до температуры насыщения, необходим тепловой поток, больший, чем для возникновения кризиса кипения в жидкости насыщенной.. [c.203]

Рассматривая режимы движения и переноса теплоты в двухфазных потоках, С. С. Кутателадзе установил, что во многих случаях они могут быть определены значениями комплекса. k =p"w" l/ge(p -p")[87, 88, 92, 93], который является произведением числа Fr и симплекса р"/(р —р"). когда за характерный линейный размер принята величина, пропорциональная отрывному диаметру пузыря. [c.19]

В числе R (, в качестве скорости введена величина q/ p r), которая может рассматриваться как скорость. испарения, а за определяющий размер принята величина lo=VоД Ср —р")], которая пропорциональна отрывному диаметру пузыря. Критерий [q/(p r)]/wo — мера отношения скорости испарения к скорости, с которой поток омывает данную поверхность, и в приведенных зависимостях отражает, насколько соотношение между этими величинами влияет на гидродинамические характеристики потока . [c.24]

На рис. 3.8 приведены значения при различных давлениях, рассчитанные по зависимостям (3.16) и (3.24). В рас- четах по формуле (3.16) радиус отверстий в парораспределительном устройстве принимался таким, чтобы при этом отрывной радиус пузыря Rq [рассчитанный по зависимости [c.90]

Сопоставление формулы (6.16) с опытными данными показано на рис. 6.9. Как видим, разброс экспериментальных точек относительно аппроксимирующей кривой, проведенной в соответствии с формулой (6,16), достигает 100%. Авторы объясняют это значительной разницей в условиях проведения опытов (опыты проводились на нагревателях, изготовленных из разных материалов, с различной шероховатостью поверхности, разной формы и размеров). Существенно различалось также число измерений отрывного размера пузыря при определении его эквивалентного диаметра. Следовательно, do отдельными экспериментаторами определялся с различной степенью достоверности, т. е. в большинстве случаев не учитывался в полной мере статистический характер этого параметра. [c.177]

При кипении на полиро-ванной поверхности в условиях вакуума, когда поверхность обеднена зародышами паровой фазы, каждый вновь появившийся активный центр парообразования вносит больший вклад в процесс теплообмена, чем это имеет место при развитом кипении [187]. При понижении давления уменьшается частота отрыва и значительно увеличивается размер пузыря при отрыве. Например, при кипении воды под давлением 0,1-10 Па отрывной диаметр достигает нескольких десятков миллиметров. В первую половину периода роста пузырь имеет явно выраженную полусферическую форму. Такой крупный пузырь, опирающийся своим основанием на тончайшую жидкую пленку, создает весьма благоприятные условия для испарения в него жидкости. [c.192]

Рис., 7.6. Зависимость отрывного диаметра пузыря (а) и частоты отрыва (б) от уровня,гравитации [77]

Влияние уровня гравитации на отрывной диаметр парового пузыря и частоту отрыва, по существу, уже рассмотрено в предыдущей главе (см. 6.4). Из формул (6.18), (6.23), (6.26) и (6.27) следует, что а Эксперименты подтверждают эти [c.195]

В л и ян не уровня жидкости. При пузырьковом кипении влияние уровня практически не сказывается на интенсивности теплообмена до тех пор, пока слой жидкости над теплоотдающей поверхностью не превращается в пленку, толщина которой соизмерима с отрывным диаметром пузыря. По мере уменьшения толщины пленки бпл коэффициент теплоотдачи увеличивается. [c.197]

В условиях направленного движения среды паровые пузыри, образующиеся на теплоотдающей поверхности, испытывают дополнительное (по сравнению с кипением в большом объеме) динамическое воздействие со стороны потока жидкости. Под влиянием этого фактора меняются значения локальных характеристик процесса парообразования уменьшается отрывной диаметр паровых пузырей, увеличивается частота их отрыва, деформируется поверхность пузыря и пр. Перестройка процесса парообразования оказывает влияние и на интегральные количественные характеристики процесса — коэффициенты теплоотдачи и гидродинамического сопротивления. [c.225]

Съемочная камера имела отметчик времени, позволяющий определять скорость прохождения пленки при различных режимах работы камеры. Скорость съемки в опытах изменялась от 1000 до 4000 сек К При съемке в поле зрения, кроме экспериментального участка, находился один из потенциальных выводов — нержавеющая проволока диаметром 0,3 мм. Эта проволока выполняла роль масштабного размера и использовалась для фокусировки. Обработка кадров пленки производилась на проекционном аппарате Микрофот 5П0-1. Целью обработки являлось определение числа пузырей, одновременно сидящих, на поверхности, скорости роста паровых пузырей, отрывного диаметра, частоты отрыва, а также макроскопического краевого угла. [c.158]

НИИ. В области низких давлений это совершенно естественно, ибо подход с позиций гидростатики в принципе не пригоден к анализу условий отрыва быстро растущих паровых пузырей. Об этом можно было и не говорить, если бы не появлялись публикации, в которых формула (6.46) по-прежнему именуется формулой Фритца для отрывного диаметра парового пузырька при кипении , и при этом даже не оговаривается диапазон применимости этой формулы. [c.276]

Активными центрами парообразования являются различные трещины, канавки, неровности (микрошероховатость) поверхности, выпавшие на поверхности окислы, налеты и другие включения, а также адсорбированные поверхностью пузырьки ra sa (воздуха). Число центров парообразования зависит и о г материала греющей поверхности, возрастая с увеличением его теилопроводности. Образующиеся в центрах парообразования паровые зародыши имеют размеры значительно меньше толщины вязкого подслоя. В связи с тем что теплопроводность жидкости существенно выше теплопроводности пара, почти вся теплота передается от стенки к жидкости, а это приводит к перегреву пограничного слоя. Перегретая л<идкость испаряется в пузырь, и это испарение происходит главным образом за счет подвода теплоты к поверхности пузырька через микрослой жидкости у его основания. Размеры пузырька быстро увеличиваются, и при некотором значении диаметра (отрывном диаметре) он отрывается от поверхности [c.199]

Теплообмен при кипении. Интенсивность теплообмена прп кипении зависит от ии огих ф акторов, влияющих на число центров парообразования /г, отрывной диаметр пузыря п частоту отрыва пузырей и. В настоящее время еще отсутствуют достаточно надежные теории, объясняющие влияние основных факторов иа эти величины. Поэтому опытные данные но теплообмену при кипе-иии обычно представляют в виде различных размерных или безразмерных завр1симостей для расчета коэфчфнииента теплоотдачи. [c.201]

Кипение на горизонтальном пучке сребренных труб. Опытным путем установлено, что коэффициенты теплоотдачи при кипении на пучке оребренных труб п. р при расстоянии мекду ребрами Sp = 0,3 1,5 мм и высоте ребра ftp = 1- 3,5 мм выше, чем для иучка гладких труб. Это объясняется лучшими условиями для зарождения и роста пузырей на ребрах, особенно когда расстояния между ребрами соизмеримрл с отрывным диаметром паровых пузырей. [c.207]

Вначале для простоты рассмотрим теплоотдачу в процессе кипения при свободном движении в обьеме жидкости, размеры которого по всем направлениям велики по сравнению с отрывным диаметром пузыря. Такой процесс кипения (д.ля краткости) называют в большом объеме. В процессе подогрева вначале нагревается слой жидкости у стенки. Когда температура этого слоя станет равной температуре насыщения, на отдельных частях поверхности нагрева начнут зарождаться и расти пузырьки пара. Достигнув размера, соответствующего они будут от[ ываться от поверхности и 11сплы-вать. Покинув слой, имеющий температуру насыщения, пузырь пара попадает в жидкость с более низкой температурой, где он конденсируется. Кипение жидкости на поверхности нагрева в условиях, когда температура жидкости вне слоя, прилегающего к поверхности, ниже температуры насыщения, называют /синением с недог-ревом. [c.258]

Частота образования паровых пузырей и, измеряемая в 1/с, зависит от размера отрывного диаметра пуз1)1ря Опыты показывают, что эта зависимость приближенно описывается гиперболой, т. е. [c.263]

Элементарная теория отрывного размера пузыря для первого случая была дана Фритцем и С. Г. Телетовым. Схема задачи показана на рис. 3-27. - [c.66]

В таком виде уравнение, определяющее отрывной радиус пузйря Ro приводится в литературе [86, 93]. При использовании этого урав нения часто не учитывают того, что оно действительно только, тогда когда диаметр отверстия небольшой и радиус пузыря Ro при отры ве больше радиуса Ri. При больших R уравнение (3.2) не действи тельно. Рассчитанный по этой зависимости радиус пузыря Ro ока зывается меньше радиуса отверстия R, что не может соответство вать действительности. Так, в соответствии с уравнением (3.3) при барботаже пара через воду для давления 0,1 МПа и температуры воды 100°С отрывной диаметр пузыря превышает диаметр отверстия только тогда, когда Ri не выше 3 мм. При R = 5 мм радиус отрывающегося пузыря, рассчитанный по этому уравнению, равен 3,6 мм. Если отрывающийся пузырь имеет такой размер, то радиус шейки , по которой происходит разрыв, / <3,6 мм и, следовательно, в уравнение (3.2) вместо величины R = 5 мм должен вводиться радиус R, который существенно ниже. При более высоких давлениях размер радиуса отверстия, при котором уравнение [c.85]

Из уравнения (3.22) видно, что отношение L/Lf зависит от того, в каком соотношении находятся отрывной радиус пузыря и радиус отверстий, через которые протекает пар. При турбулентном обтекании пузыря можно принять 1 = 0,4 [93]. Тогда для давления 0,1 МПа, когда Ro/Ri = 3 при т = 0, отношение Ljlp составляет 3,36 (при всех значениях т>0 это отношение несколько возрастает). Когда отношение RqIR меньше, соотношение между энергией, затрачиваемой на образование пузыря, и работой сил, сопротивления, рассчитанное по уравнению (3.22), становится еш,е ниже и, следовательно, пренебречь величиной Lp в этих условиях нельзя. При этом следует иметь в виду то, что по мере приближения радиуса отверстия к значению уравнение (3.22) становится все менее достоверным, так как пузырь все больше теряет форму полного шара, для которого действительны зависимости (3.18) и (3.19). [c.88]

При высоких давлениях отношение L/Lf велико даже при значениях Ri, близких к Rq, и, следовательно, в этих условиях ошибка, связанная с пренебрежением работой сил сопротивления, значительно ниже. Однако как при высоких, так и при низких давлениях отрывной радиус пузыря превышает радиус отверстия в 2—3 раза только при очень небольших значениях R [см. уравнение (3.3)] и поэтому приведенная выше зависимость см. уравнение (3.16)] действительна только для парораспределительных устройств с очень небольшим радиусом отверстий (до 1,0—1,5 мм). При больших размерах отверстий принятый механизм процесса прохождения пара через дырчатый лист, очевидно, невозможен (когда подъемная сила пузыря радиусом RolR оказывается уже выше сил поверхностного натяжения, удерживаюш,их его у поверхности листа, отдельные пузыри шарообразной формы с радиусом ножки 7 , существовать не могут). [c.88]

При отверстиях, диаметры которых близки или даже выше отрывного диаметра пузыря, образование паровой подушки при истечении пара через отверстия отдельными пузырями невозможно. Поэтому в таких условиях зависимость (3.16) не действительна и пользоваться кривыми 5 и в расчетах не следует. Из сравнения кривых / и 2 видно, что при небольших диаметрах отверстий, когда истечение пр оисходит отдельными пузырями, минимальная сред-НЯЯ скорость W мин обеспечивающая равномерное распределение пара, примерно в два раза ниже скорости струйного течения. Это показывает, что при определении г "мин по формуле (3.24) значение 7 о в первом приближении можно устанавливать по зависимости (3.25). [c.90]

Здесь do = dolV( lg9 — безразмерное значение отрывного диаметра пузыря /С= (Ja/Pr)2/Ar Аг = (g/v )[a/(gp — число Ар- [c.176]

Влияние давления и ускорения свободного падения на значения величин Ro и /о подтверждается опытными данными (рис. 6.12, 6.13 и 7.6) . На этих рисунках приведены зависимости отрывного радиуса пузыря Ro и относительной частоты отрыва /о(р)//о (Р= = 0,03 рнр) от приведенного давления, т. е. от давления, отнесенного к критическому р/ркр. В качестве масштаба отнесения для частоты отрыва fo(p) при данном давлении служит значение частоты отрыва, полученное при прочих равных условиях при давлении 0,03ркр. Из рис. 6.12 видно, что в области динамического режима отрыва наблюдается резкое падение Ro с ростом давления (прямая 1), в то время как при статическом режиме отрыва Ro уменьшается с ростом давления значительно медленнее (прямая 2). Зависимость /о от р оказывается более сложной (рис. 6.13). [c.181]

Анализ приведенных выше исследований показывает, что, несмотря на разные подходы к решению задач об отрывном диаметре и частоте отрыва пузырей, результаты, полученные в работах Д. А. Лабунцова, В. В. Ягова, А. А. Волошко, Ю. А. Кириченко и других авторов, в случае динамического режима отрыва не только качественно, но и во многих случаях количественно согласуются между собой. Например, формула Ю. А. Кириченко [76], уста-наливающая связь между do и fo, при динамическом режиме отрыва fodo > =0,9g° тождественна (вплоть до равенства коэффициентов) формуле А. А. Волошко (6.24). Далее, на рис. [c.181]

Число vja=Pr — число Прандтля жидкости. Число = o/[g (p —р") ] = Во является аналогом числа Бонда. Здесь I — линейный размер системы. В рассматриваемом нами случае число Во характеризует относительные размеры паровых пузырей при отрыве от греющей поверхности. Оно может являться аргументом критериального уравнения в том случае, когда отрывной диаметр парового пузыря соизмерим с размерами теплоотдающей поверхности, например при кипении жидкости на тонких проволочках или при кипении в капиллярных трубках в условиях естественной или вынужденной циркуляции. Когда процесс автомоделей относительно линейных размеров системы, происходит вырождение числа Во и его влияние не проявляется. Соответственно Во выпадает из совокупности аргументов обобщенного уравнения. [c.186]

Рассмотрим поток недогретой жидкости или поток с положительным малым значением х, в ядре которого движутся отдельные пузыри пара. В таких потоках отрывные диаметры пузырей с ростом скорости циркуляции уменьшаются, поэтому нарушение устойчивости двухфазного пристенного слоя при более высокой скорости происходит при большем числе действующих центров парообразования и, следовательно, при большей плотности теплового потока. [c.290]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...