Физические особенности процесса кипения

Физические особенности процесса кипения [c.361]

Естественно, что система уравнений должна соответствовать принятой модели реального физического процесса и быть замкнутой в том смысле, что число уравнений соответствует числу содержащихся в них неизвестных. Степень же соответствия модели реальному процессу в конечном счете определяется сопоставлением с результатами обобщения экспериментальных данных. Это обстоятельство, конечно, не является особенностью процесса кипения, а имеет общее значение [19]. [c.55]

Процесс кипения жидких металлов обладает рядом существенных особенностей (по сравнению с неметаллическими жидкостями), обусловленных физическими свойствами и высокой температурой кипения металлов. По своему характеру процесс кипения жидких металлов в области давлений порядка атмосферного в значительной степени аналогичен кипению неметаллических жидкостей в области вакуума [16]. Подобное обстоятельство связано с затруднительностью парообразования на поверхности нагрева при кипении металлов. Экспериментальные и теоретические исследования показали, что для образования зародыша пузырька при одинаковом давлении насыщения при кипении жидких металлов необходим значительно больший перегрев поверхности нагрева, чем при кипении неметаллических жидкостей [7, 8, 11, 21—23, 30, 45]. [c.249]

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]

Таким образом, повреждения парообразующих труб вызываются окислением горячей водой при совместном действии ряда физических, химических и минералогических процессов. Чтобы избежать повреждений, необходимо, чтобы котел не эксплуатировался в условиях, близких к критическим, при которых наступает неустановившееся пленочное кипение. В парообразующих трубах не должны образовываться отложения, особенно пористые. Если отложения образуются, то необходимы своевременные очистки котлов. Нельзя допускать поступления в котловую воду кислых продуктов или едкого натра в количествах свыше нормируемых величин. [c.55]

Область перегрева жидкости. Процесс кипения жидких металлов в трубах по сравнению с неметаллическими жидкостями характеризуется рядом особенностей. Эти особенности связаны с физическими свойствами металлических теплоносителей и высокой температурой насыщения. Одной из таких особенностей, ранее отмеченной в (Ц, является значительный перегрев жидкости сверх температуры насыщения. Было обнаружено, что при подогреве калия в рабочем участке наблюдался рост температуры жидкости сверх температуры насыщения. При достижении некоторой (критической для данных условий) величины перегрева происходило вскипание жидкости, и температура теплоносителя начинала резко падать, уменьшаясь до величины, близкой к Тпосле чего дальнейший процесс кипения калия в трубе происходил при обычных условиях (рис. 2). [c.6]

Процесс кипения с незапамятных времен используется человеком. Тем не менее до сих пор нет сколько-нибудь строгой количественной теории процесса и даже не выяснены его основные физические закономерности. Между тем потребность в теории этого процесса исключительно велика. Особенно это стало ощущаться в последние годы в связи с потребностями новой техники, прежде всего атомной и ракетной. Только на количественной теории процесса кипения могут основываться теории теплообмена при кипении и кризиса кипения, а такцсе ядерно-физические расчеты кипящих атомных реакторов. То обстоятельство, что до сих пор нет ни одной попытки аналитическото решения задачи о теплообмене применительно к кипящим жидкостям, в значительной мере, если не главным образом, обязано отсутствию количественных закономерностей процесса кипения. Таким образом, исследования по физике кипения представляют большой интерес для ряда областей науки и техники. [c.5]

Отличие условий теплообмена при кипении на одиночной трубе и пучке труб обусловлено тем, что во втором случае при малых g и J3 теплоотдача зависит не только от процесса парообразования, но и от конвективного переноса тепла, вызванпого движением парожидкостной смеси [12, 1, 391. В [39] предложена физическая модель, поясняющая особенности теплообмена при кипении на пучке. В [40] влияние пучка объясняется не только конвективным теплопереносом, но и испарением ншдкости в пузыри во время их подъема, сближения и контактирования с перегретым слоем жидкости у каждого последующего ряда труб. [c.217]

Изучению закономерностей процесса теплоотдачи в парогенерирующих каналах посвящено значительное число экспериментальных и теоретических исследований [3.1—3.3]. Однако в настоящее время по существу отсутствует количественная теория теплообмена при кипении. Имеющиеся обобщенные зависимости основаны на приближенных физических моделях и экспериментально подмеченных закономерностях. Результаты расчетов, выполненные в широком диапазоне изменения параметров, существенно различаются между собой. Это объясняется как сложностью самого явления, так и трудностями в его изучении. Особенно это становится очевидным при высоких давлениях, когда температурные напоры невелики. Выявление влияния того или иного фактора (например, массовой скорости или паросодержания) связано с изменением вариаций температурных напоров, соизмеримых с погрешностью их определения. Поэтому не случайно, что до сих пор точки зрения авторов о влиянии различных параметров на коэффициент теплоотдачи расходятся между собой. [c.97]

Переходный режим. Этот режим кипения, отличающийся наиболее сложным механизмом передачи теплоты, изучен сравнительно мало, поэтому получить надежные расчетные соотношения трудно, На интенсивность процесса влияют различные факторы режимные параметры, физические свойства жидкости, пара и материала греющей стенки, форма и ориентация поверхности нагрева и др. Особенно существенным оказывается влияние низкотеплопроводных покрытий поверхности на- [c.234]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...