Экспериментальное исследование теплообмена и критических тепловых нагрузок при кипении в закрученном потоке недогретой воды при одностороннем нагреве

• Автор: Дедов, Алексей Викторович
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 208 с. : ил.

ОБОЗНАЧЕНИЯ
0 — тепловой поток, Вт:
Ч— плотность теплового потока, Вт/м“; а, — коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2-К): г — теплота парообразования,Дж/кг;
7’, АТ — температура, разность температур. К;
X — коэффициент теплопроводности, Вт/(м-К); р — плотность, кг/м2;
Ср — удельная теплоемкость, Дж/(кг-К);
!,х — время, с;
а- — — коэффициент температуропроводности. м2/с:
Р'С,
5 — толщина, м; г — радиус, м;

1 = оезразмерная радиальная координата;

? = — — безразмерная осевая координата:
с/, О — диаметр, м;
/ — шаг скрученной ленты, м;
Г — периметр, м;
I — длина, м;

к = 2тг— — коэффициент закрутки ленты;

2 а,
Рг = — — число Прандтля; а
и' — скорость течения, м/с;
И’ (<Т „
Ке = —2— — число Рейнольдса;

Ми = - — число Нуссельта;

5/ =—а— — число Стентона;
фРи'
V — коэффициент кинематической вязкости, м2/с;
% — коэффициент гидравлического сопротивления; с/ — коэффициент трения;

г=— — перегрузка в закрученном потоке;

г — шероховатость, [м или мкм];
II — напряжение. В;
/ — сила тока. А;
/’ — давление, Па;
0 — массовый расход, кг/с;
рг — массовая скорость, кг/(м -с);
/ — энтальпия, Дж/кг; х — относительная энтальпия, недогрев.
ПОДСТРОЧНЫЕ ИНДЕКСЫ
т — максимальное,
/— внутренняя; е — внешняя; пл — плавление;
/— жидкость;
V — пар, объемный;
11 — скрученная лента, закрученная; г — гидравлический; кр — критический; х — на линии насыщения; н — недогрев;
2 — осевой; рас — расчетная;
1 — турбулентный, тангенциальный; с — стенка;
а, п — прямой; нк — начало кипения;
СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. Анализ современного состояния проблемы. Постановка задачи диссертации
1.1. Теплообмен при кипении
1.2. Кризис теплоотдачи при кипении
1.3. Выводы. Постановка задачи диссертации
Глава 2. Критические тепловые нагрузки при кипении в закрученном потоке недогретой воды
2.1. Анализ влияния режимных параметров на критические тепловые нагрузки при кипении в прямом потоке. Вывод расчетного соотношения
2.2. Влияние закрутки, неоднородности нагрева на критические
тепловые нагрузки
2.3. Выводы
Глава 3. Описание экспериментальной установки. Методы и средства измерений
3.1. Краткое описание экспериментальной установки
3.1.1. Принципиальная схема установки
3.1.2. Рабочий участок и петля гидравлического контура
3.2. Автоматизированная система сбора и обработки экспериментальных
данных
3.3. Методы и средства измерений
3.3.1.Методика проведения экспериментов

▲ Л« ?

Ат ▲
а ш
Т т ▼
— Срел [нееквадратичнос макснмальи откл ое- * онени 4,7% в - 17,4%
< 1 . 1 1 1 Г
I_I_I_I_I_I
О 10 20 30

К/(Ц,хОАм/с

Рис. 1.8. Экспериментальные данные ОатЫП [2] по критическим тепловым нагрузкам в гладкой трубе и со скрученной лентой: а) — сравнение экспериментальных критических тепловых потоков в трубе без вставки с расчетом
по (2.1); б) — критический тепловой поток в трубах со скрученной лентой,
соотношение (1.23)