Теплоотдача к эмульсиям с низкокипящей дисперсной фазой

• Автор: Гасанов, Байрамали Мехрали оглы
• Шифр специальности: 05.14.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 141 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ТЕПЛООБМЕНА ПРИ КИПЕНИИ
1.1. Способы повышения теплоотдачи при кипении
1.2. Интенсификация теплообмена за счет изменения
состава теплоносителя
1.3. Перегретая жидкость
1.4. Перегрев жидкости при ее нагреве
2. ИССЛЕДУЕМЫЕ ТЕПЛОНОСИТЕЛИ
2.1 Дисперсные системы, их классификация
2.2. Способы приготовления эмульсий
2.3. Дисперсионный анализ исследуемых эмульсий
2.4. Основные характеристики исследуемых эмульсий
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ
3.1. Исследование теплообмена при атмосферном давлении
3.1.1. Схема экспериментальной установки
3 1.2. Измеряемые величины и их погрешности
3.1.3. Методика проведения опытов
3.2. Экспериментальная установка для исследования
теплообмена при давлениях до 3.6 МПа
3.2.1. Схема экспериментальной установки
3.2.2. Рабочая камера
3.2.3. Система создания и регулирования давления
3.2.4. Методика проведения опытов
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ТЕПЛООТДАЧИ В ЭМУЛЬСИЯХ
4.1. Температурная и концентрационная зависимости
коэффициента теплоотдачи

4.2. Задержка начала кипения
4.3. Явление растянутого режима пузырькового кипения
4.4. Влияние ПАВ на теплоотдачу к эмульсиям
4.5. Особенности теплоотдачи к расслаивающемуся
теплоносителю (диэтиловый эфир + вода)
5. ОБОБЩЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ ПРИ КИПЕНИИ ЭМУЛЬСИЙ С НИЗКОКИПЯЩЕЙ ДИСПЕРСНОЙ ФАЗОЙ
5.1. Методы расчета коэффициента теплоотдачи, плотности
теплового потока и критических плотностей теплового потока при пузырьковом кипении жидкостей
5.1.1. Теплоотдача и плотность теплового потока
5.1.2. Кризис кипения
5.2. Модель пузырькового кипения эмульсии с низкокипящей
дисперсной фазой
5.3. Описание процесса теплоотдачи при кипении эмульсий в
рамках метода размерностей
5.4. Критериальное уравнение для коэффициента
теплоотдачи
5.5. Описание теплообмена с использованием условия баланса
тепловых потоков
5.5.1. Плотность теплового потока при пузырьковом кипении эмульсий
5.5.2. Кризис пузырькового кипения в эмульсиях
5.6. Выводы
6. РАСЧЕТ ПРЕДПОЛАГАЕМОГО ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ЭМУЛЬСИЙ В КАЧЕСТВЕ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ В ТИРИСТОРНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯХ
6.1. Система охлаждения тиристорного преобразователя

6.2. Расчет повышения номинальной мощности преобразователя при использовании эмульсии в качестве охлаждающей среды
6.3. Расчет экономии электроэнергии на прокачивание теплоносителя через систему охлаждения тиристорного преобразователя
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ

2.4. Основные характеристики исследуемых эмульсий
Опыты по теплообмену ставились с эмульсиями вода/ПЭС-5, вода/ПМС-300, хладон-113/вода и диэтиловый эфир/вода.
Жидкости ПЭС-5 и ПМС-300 относятся к кремнийорганическим веществам. Они представляют собой бесцветные прозрачные жидкости. Их используют в качестве охлаждающих сред, демпфирующих жидкостей в гидравлических системах, для смазки трущихся поверхностей.
Температура нормального кипения Т3 ПЭС-5 примерно равна 320 °С, а ПМС-300-300 °С [63]. Предполагалось, что малые добавки воды в эти жидкости могут увеличивать коэффициенты теплоотдачи и расширять температурные интервалы пузырькового кипения.
Хладон-113 и диэтиловый эфир имеют температуру кипения ниже, чем вода: 47.6 и 34.6 °С, соответственно [64]. Добавка малых количеств хладона-113 или диэтилового эфира в воду, должна также увеличить ее коэффициент теплоотдачи.
В таблице 2 приведены условия, при которых проводились опыты.