Методические рекомендации по Выполнению домашнего задания “Теплоотдача при кипении и конденсации” (стр. 1 )

Министерство образования и науки Российской Федерации.

Федеральное агентство образования.

Рыбинская государственная авиационная технологическая

академия им. .

Утверждено

на заседании методического

семинара каф. Физики.

“___” ___________ 2005г.

Зав. каф.

Методические рекомендации по

Выполнению домашнего задания

“Теплоотдача при кипении и конденсации”.

Нормоконтроль Методическое руководство

Подготовлено

Автор:

_______________ __________

Рецензент:

–––––––––––

Рыбинск 2005г.

Содержание.

Перечень условных обозначений

Введение

1.  Теплоотдача при кипении

Краткие теоретические сведения

Расчетные формулы

Пример расчета теплоотдачи при кипении

Задание и исходные данные

2.  Теплоотдача при конденсации

Краткие теоретические сведения

Расчетные формулы

Пример расчета теплоотдачи при конденсации

Задания и исходные данные

3.  Список использованных источников

Приложения

Перечень условных обозначений.

q – Плотность теплового потока, Вт/м2;

t – Температурный напор, оС;

p – Давление, Па;

– коэффициент поверхностного натяжения, н/м;

– радиус, м;

– плотность, кг/м3;

– удельная теплота парообразования, Дж/кг;

– температура, К;

– теплопроводность, Вт/(м×К);

– толщина, м;

– коэффициент теплопередачи, Вт/(м2К);

– время, С;

– кинематическая вязкость, ____

– расход, кг/с;

– скорость, м/с;

– площадь, м2;

– теплоемкость, Дж/кг×к;

– длина, м;

– число_______

– число________

2– число_______

– безразмерный комплекс;

– удельная энергия, Дж/м3;

– число

– число

– жидкость

­– пар

– насыщение

– стенка

– критический

– минимальный

– ускорение свободного падения, м/с2;

– число Архимеда;

– тепловой параметр конденсации;

– приведенная длина;

– поправочный множитель;

– число Фруда;

– шаг, м;

– температура, [ФС].

Введение.

Предлагаемое пособие предназначено для использования в курсе “тепломассообмен”, читаемое в течение двух семестров студентам специальностей теплофизика и техническая физика.

Во втором семестре изучается теплоотдача при кипении, конденсации и лучистый теплообмен. Соответственно предусмотрено три домашних задания.

Помимо самого задания в пособие включены краткие теоретические сведения справочно–методического характера, необходимые для практических расчетов, а также примеры таких расчетов. Приведены требования к оформлению отчета, а также список литературных источников, в которых студент может более подробно ознакомиться с рассматриваемым в пособии темами.

Рекомендуемые сроки выдачи домашних заданий:

Теплоотдача при кипении – 4 недели

Теплоотдача при конденсации – 7 недель

Теплообмен излучения– 10 недель

Срок выполнения каждого задания – 3 недели

1. Теплоотдача при кипении

Краткие теоретические сведения

Кипением называют процесс образования пара внутри перегретой жидкости или на греющей стенке.

Под перегревом жидкости понимают превышение ёё температуры над температурой насыщения .

При кипение в зависимости от температурного напора =–, где – температура стенки различают три режима кипения – пузырьковый, переходный и пленочный. График зависимости плотности теплового потока из температурного потока приведен на рис. 1.

Рис. 1. Зависимость ( ) – пузырьковый режим – переходный режим – пленочный режим

Для пузырькового режима имеет место максимальная плотность теплового потока, называемая первой критической. Для воды при атмосферном давлении

~1,2 МВт/м2, ~ 25°С.

Пузырьковое кипение рис. 2.(а) сопровождается образованием пузырьков пара, которым периодически образуются на греющей поверхности и отрываются от нее. При > образующиеся на поверхности пузырьки сливаются, что приводит к образованию значительных паровых полостей, “сухих пятен”, изолирующих поверхность от жидкости и тем самым ухудшающие условия теплоотдачи. Возникает переходный режим рис. 2.(б), на котором увеличение приводит к снижению .