Например, Бобцов

Расчет локальной теплоотдачи при кипении рабочих веществ в стесненном пространстве

Аннотация:

Представлены основные модели кипения в большом объеме: для условий энергетики Г.Н. Кружилина и для холодильной техники Г.Н. Даниловой. Представлены общие уравнения теплопереноса для вынужденного движения кипящей жидкости в стесненном пространстве: а) для расчета средней теплоотдачи, б) для локального теплообмена.   Приведены схемы потоков кипящих жидкостей в стесненном пространстве для различных типов теплообменных аппаратов. В качестве основных составляющих теплообмена при кипении в каналах выделены: пузырьковое кипение на поверхности, конвективная составляющая вынужденного движения и конвективное испарение. Конвективное испарение является основой механизма теплопереноса при кольцевом режиме, наиболее характерном при кипении в каналах малого проходного сечения. В качестве примеров оценки влияния различных механизмов теплообмена представлена методика С.С. Кутателадзе, связывающее влияние пузырькового кипения и вынужденной конвекции и модель раздельного течения Martinelli–Nelson, описывающая конвективное испарение. В качестве основного параметра, определяющего специфику теплообмена при конвективном испарении, выделено истинное объемное паросодержание. Проведен анализ важнейших расчетных методик, полученных на основе исследования кипения в трубах диаметром более 6 мм. В результате проведенного сопоставления экспериментальных данных по теплообмену при кипении в миниканале и расчетов с использованием известных моделей отмечена определенная специфика тепло-гидродинамических процессов в каналах малого проходного сечения. При сопоставлении результатов экспериментов с расчетом по методикам Ogata, Satoи Park, выявлено лишь частичное согласование расчета и опытов, что объясняется различием механизмов теплообмена в макро- и миниканалах. Модификация известной модели Shah, с использованием истинных параметров фаз, позволила получить согласование расчета с результатами экспериментов с точностью 30-16%.

Ключевые слова:

Статьи в номере