第7章节相变对流传热.ppt

* * 相变对流传热　　 　　　(二） Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 7-4 沸腾传热 主要内容： 　 沸腾的概念、分类； 大容器饱和沸腾与大容器饱和沸腾曲线*； 　 汽泡动力学简介。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 沸腾的有关概念 １、定义： 沸腾：液体与高温壁面接触而被加热时，温度逐渐升 高，工质内部形成大量气泡并由液态转换到气态的一 种剧烈的汽化过程。 沸腾传热：指工质通过气泡运动带走热量，并使其冷 却的一种传热方式 2、特点：(1)Ts=const； (2)有过热度(过程的推动力)； (3)存在汽化核心(与加热面性质有关)； (4)表面传热系h数很大。 宏观特征：液体内部有汽泡产生 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 3、分类 过冷沸腾：液体主体温度低于饱和温度Tl＜Ts , 而TwTs，气泡不能跃出液面 饱和沸腾：液体主体温度超过饱和温度，即 TlTs，气泡能跃出液面 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 大容器沸腾：加热面沉浸在具有自由表面的液 (池内沸腾) 体中, 气泡能脱离表面自由浮升 强制对流沸腾：液体在压差作用下以一定速度 (管内沸腾) 流过加热管内部时，在管内表面 上产生沸腾，气泡不能自由浮升, 被迫与液体一起流动(两相流) Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 1、换热规律——四个区域： (1)自然对流 (2)核态沸腾（孤立汽泡区与汽块区） (3)过渡沸腾（不稳定膜沸腾） (4)稳定膜态沸腾 2、几个关键点： (1) c——烧毁点*(临界点) (2) DNB——转折点 (3)a——不稳定膜态沸腾向稳定膜态沸腾的转折点 (4)b——起始沸腾点 7.4.1 大容器饱和沸腾及其沸腾曲线* 典型例子——饱和水在水平加热面上的沸腾 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. qmax qmin Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 实例:通过管内蒸气的凝结向管外沸腾液体加热 实用控制条件：△t=90% △tc 工程中两类不同的热边界条件及实用控制措施 (2)恒热流加热*（加热热流与换热情况无关） 一旦所控制的热流密度值达到最大值，将 引起壁温飞升 —— “烧毁”。 故须保证qqmax (1)恒壁温加热（壁面温度不随换热情况而变） q、h的变化规律一致 实例：电加热 实用控制条件：q≈90%qmax 7.4.2 临界热流密度在工程中的意义 临界热流密度—沸腾曲线中热流密度的峰值 Evaluation only. Created with Aspose.Slides fo