Теплообмен при кипении углеводородных топлив и масел в условиях естественной конвекции

• Автор: Шигабиев, Талгат Нигметзянович
• Шифр специальности: 05.14.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 195 с. : ил.

4» у А,У Н
V/ .Vі , -:>
ШАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ

,( УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи
ШИГАБИЕВ Талгат Нигметзянович
УДК 621.1.016:536
ТЕПЛООБМЕН ПРИ КИПЕНИИ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ТОПЛИВ И МАСЕЛ В УСЛОВИЯХ ЕСТЕСТВЕННОЙ КОНВЕКЦИИ
Специальность:05.14.05 - теоретические основы теплотехники
ДИССЕРТАЦИЯ
на соискание ученой степени доктора технических наук
Казань
СОДЕРЖАНИЕ
СПИСОК ОСНОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОСОБЕННОСТИ КИПЕНИЯ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ СМЕСЕЙ
1.1. Возможности и перспективы реализации
потенциального хладоресурса углеводородных топлив
1.2. Фазовые превращения углеводородных топлив
1.3. Теоретические представления об особенностях кипения смесей
1.4 Основы теории парожидкостного равновесия
1.5 Начало кипения
1.6 Экспериментальное изучение начала кипения
1.7 Экспериментальное изучение плотности центров парообразования
1.8 Скорость роста пузырей в смесях
1.9 Теоретические модели роста пузыря
1.10 Отрывной диаметр пузырька в смесях
1.11 Теплообмен при кипении смесей
1.12 Частота отрыва пузырей в смесях
1.13 Влияние состава смеси на коэффициент теплоотдачи
1.14 Влияние недогрева смеси до температуры насыщения на коэффициент теплоотдачи
1.15 Влияние давления на коэффициент теплоотдачи при кипении смесей
1.16 Некоторые особенности теплообмена при кипении многокомпонентных смесей
1.17 Расчет коэффициента теплоотдачи при кипении смесей
1.18 Теплооотдача при кипении многокомпонентных смесей

1.19 Выводы к первой главе
2. ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ УСТАНОВОК ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК КИПЕНИЯ ТОПЛИВ
2.1 Описание экспериментальной установки
2.2 Методика эксперимента
2.2.1 Измерение диаметра и длины экспериментальной трубки
2.2.2 Термопары и их градуировка
2.2.3 Определение удельной тепловой нагрузки поверхности нагрева
2.2.4 Измерение температур
2.3 Предварительные эксперименты
2.4 Методика проведения экспериментов с учетом коксоотложений и процесса фракционирования
2.5 Анализ точности экспериментов
2.5.1 Расчет погрешности измерений коэффициента теплоотдачи
2.5.2 Оценка погрешности результатов измерений теплопроводности
2.6 Выводы ко второй главе

физические свойства для чистого метилэтилкентона и его 4,1% раствора почти совпадают. В связи с этим, авторы [61] такое различие в значении п, как и в работе [57], пытаются объяснить эффектом диффузии масс, вызванном разностью У-Х, которая для данной концентрации равна приблизительно 0,55.
В работе [54] изучалось влияние краевого угла смачивания на плотность центров парообразования для бинарной смеси этанол-вода на поверхности из меди и латуни. Как показали эти эксперименты, с увеличением [3, число действующих центров возрастает, т.е. с ростом концентрации этанола в воде значение краевого угла уменьшается, в связи с чем уменьшается и плотность действующих центров парообразования. Здесь, на наш взгляд, вкралось некоторое противоречие, так как из результатов предыдущей работы была получена обратная картина, согласно которой с ростом содержиния этанола, п для смеси тоже возрастал.
Экспериментальному изучению влияния состава, плотности теплового потока и недогрева до температуры насыщения на плотность центров парообразования в смесях этанол-вода, этанол-бензол при давлении Р=1 бар посвящена работа [62]. Поверхность нагрева служил диск диаметром 25,4 мм, который был расположен в вертикальном положении. Подсчет количества активных центров производился с помощью фотосъемки. Из представленных результатов этой работы при значении недогрева смесей в 15°С и плотности теплового потока ц=75 кВт/м2 можно сделать следующие выводы:
1)Для смеси этанол-вода поведение кривой до значения концентрации Х2=0,5 имеет более пологий вид.