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沸腾传热机理
➢ 水平管内强制对流沸腾:
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沸腾传热机理
管内沸腾传热:
✓ 无相变:液体进入管内至开始产生汽泡。 液体开始产生汽泡时,液体主体尚未达到饱和温度,处
于过冷状态,称为过冷沸腾。 ✓ 泡状沸腾区:继续加热而至饱和温度时。
形成泡状流和块状流(汽泡汇合成块),随着蒸汽含量的进 一步增加,大汽块进一步合并,在管中心形成汽芯,称为环 状流。环状液膜受热蒸发,逐渐变薄,直至液膜消失,称为 蒸干。 ✓ 单相传热区:对湿蒸汽继续加热,最后进入干蒸汽的单相 传热区。
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沸腾传热系数计算
大容器膜态沸腾:
膜态沸腾中,汽膜的流动和换热在许多方面类似于膜 状凝结中液膜的流动和换热,适宜用简化的边界层作分析。 对于横管的膜态沸腾,有以下公式:
h
0.62
grv (l v vd (tw ts
)3v
)
1
4
式中,除了r 和 l 的值由饱和温度 ts 决定外,其余物性均 以平均温度 tm =( tw+ts ) / 2 为定性温度,特征长度为管
习题2 水平铂线通电加热,在1.013×105Pa 的水中产生稳 定膜态沸腾。已知 tw– ts = 654 C,导线直径为1.27mm, 求沸腾换热表面传热系数。
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沸腾传热过程强化
✓ 液体的性质: , , ,
强化措施:加表面活性剂(乙醇、丙酮等) ✓ 温差:提高核状沸腾阶段温差, ✓ 操作压强: p ts ✓ 加热面:新的、洁净的、粗糙的加热面,大