ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Образование пересыщенного пара в пограничном слое из "Теоретические основы образования тумана при конденсации пара Издание 3" Процессы, протекающие в пограничном слое, изучены недостаточно полно, поэтому не представляется возможным установить закономерности в отнощении величины возникающего пересыщения пара по толщине пограничного слоя и условий образования зародыщей новой фазы. Вместе с тем приведенная ниже качественная оценка явлений, протекающих в пограничном слое, позволяет сделать ряд важных практических выводов. [c.160] Выдвигались различные гипотезы по поводу характера движения газа в пограничном слое при турбулентном потоке. Одна из них включает предположение, что в пограничном слое (в вязком подслое) турбулентное движение не исчезает внезапно, а затухает постепенно по мере приближения к стенке. При этом в пограничном слое не возникают турбулентные пульсации, они входят в этот слой, распространяясь от турбулентного ядра. [c.160] Температура газа 7п. с и давление пара ра.с в пограничном слое значительно изменяются по толщине этого слоя. В конце пограничного слоя, т. е. при х=г (где х — расстояние от поверхности конденсации г — толщина пограничного слоя), температура газа Т и давление пара р имеют такие же значения, что и в турбулентном ядре. У поверхности конденсации, т. е. при д =0, температура газа равна температуре поверхности конденсации Гг. а давление пара в газе — давлению насыщенного пара у поверхности конденсации р2. [c.160] Из вышеприведенного уравнения следует, что величина пересыщения пара изменяется по толщине пограничного слоя и имеет максимальное значение. [c.160] При ламинарном движении газа описанные выше процессы, протекающие в пограничном слое, распространяются на все сечение трубы (рис. 5.3, б). [c.161] Если 5шах 5кр, то в пограничном слое образуются зародыши и капли тумана в самом начале трубы (при /=0) до сечения, в котором 5 5кр. [c.161] Условия образования тумана в пограничном слое в первом приближении могут быть отражены уравнениями, приведенными в главе 4 для описания процесса, протекающего между двумя поверхностями неодинаковой температуры (см. рис. 4.1 и 4.3). [c.161] Образование тумана в пограничном слое увеличивает скорость процессов массо- и теплоотдачи, протекающих в этом слое, что подтверждается следующими соображениями. [c.161] Скорость процесса теплоотдачи увеличивается в результате выделения тепла конденсации в объеме газа и повышения температуры газа в пограничном слое, что приводит к увеличению средней разности температур газа и поверхности конденсации. [c.162] С уменьшением критерия Не увеличивается толщина пограничного слоя и возрастает вероятность проникания капель из пограничного слоя в турбулентный поток. Если в турбулентном потоке 5 5г (где 8г — равновесное пересыщение над каплей), то капли, проникающие в турбулентный поток, будут испаряться, вследствие чего скорость конденсации уменьшится, а общее количество образующегося тумана увеличится. Если же в турбулентном потоке 5 Зг, то капли будут расти за счет конденсации пара на их поверхности, а пересыщение пара в турбулентном потоке будет снижаться. [c.162] При испарении жидкости с поверхности (при Гг Т) капли, образующиеся в пограничном слое, под действием сил термофореза, диффузиофореза и стефановского течения будут двигаться от поверхности конденсации и увлекаться в турбулентное ядро потока. В зависимости от величины 5 в турбулентном ядре эти капли будут испаряться (и, следовательно, уменьшится скорость процесса конденсации) либо расти (в результате будет увеличиваться скорость процесса конденсации). [c.162] Вернуться к основной статье