Пограничный слой нестабильность

Однако на величину этого показателя, по-видимому, могут оказывать влияние некоторые физико-химические факторы, которые воздействуют на явления в непосредственной близости к поверхности жидкость—газ, т. е. в пограничном слое. Так, Дэвис и др. и И. А. Гильденблат и дp. обнаружили некоторое возрастание влияния Da на ki в присутствии растворимых в воде поверхностно-активных веществ. С другой стороны, по данным Ю. В. Аксельрода и др. , при нестабильности поверхностного слоя, вызванной, вероятно, градиентом поверхностного натяжения (эффект Марангони), например в случае абсорбции Oj растворами моноэтаноламина, k , может вообще не зависеть от Da- Эти явления требуют дальнейшего изучения, так как они представляют не только теоретический, но и практический интерес для анализа проблем абсорбции с химическим взаимодействием применительно к некоторым промышленно важным процессам (см. главу X). Доп. пер. [c.108]

Высокая интенсивность теплообмена при пузырчатом режиме кипения объясняется тем, что турбулизация пограничного слоя у поверхности стенки пропорциональна числу и объему паровых пузырей, образующихся в микровпадинах на поверхности нагрева. В областях, близких к центрам парообразования (рис. 11-10), часть жидкости испаряется, образуя паровые пузырьки, которые, поднимаясь и увеличиваясь в объеме, увлекают значительные массы жидкости. На место увлеченной и испарившейся жидкости поступают свежие потоки, создавая таким образом интенсивную циркуляцию жидкости у поверхности нагрева, что приводит к существенному ускорению процесса теплоотдачи. В области пузырчатого кипения а А/ . В точке С коэффициент теплоотдачи достигает максимального значения, соответствующего максимальной удельной тепловой нагрузке (точка D). При дальнейшем увеличении А/ наблюдается резкое снижение коэффициента теплоотдачи. Оно объясняется тем, что при некотором-критическом-значении А/ = А/ р происходит коалесценция (слияние) образующихся близко друг от друга пузырьков. При этом величина / на рис. 11-10 становится меньше диаметра пузырьков пара, и у поверхности стенки возникает паровая пленка, создающая дополнительное термическое сопротивление процессу теплоотдачи. Коэффициент теплоотдачи резко снижается (в десятки раз). Конечно, образующаяся пленка пара нестабильна, она непрерывно разрушается и возникает вновь, но в итоге это серьезно ухудшает теплообмен. Такой режим кипения называют пленочным. Совершенно очевидно, что пленочный режим кипения крайне нежелателен. [c.290]

Отличительной особенностью плоского струйного течения в псевдоожиженном слое является большая по сравнению с осесимметричным течением нестабильность его канала (факела). Короткие (а К) плоские струи, как правило, не образуют цилиндрических пузырей, и развитие этих струй характеризуется свертыванием пограничного слоя с образованием сферического пузыря [1, 5, 39]. В случае длинной плоской щели а х К) при Уф/Яр > 0,6 образуется плоский струйный канал и генерируются цилиндрические пузыри. При уменьшении Уф/Яр пузырь трансформируется в сферический, координата выхода которого на поверхность слоя хаотически перемещается по длине канала. [c.20]

Кипение при потоках между ОПК и пиковой величиной теплового потока характеризуется наличием двухфазного пограничного слоя вблизи поверхности нагрева и колебанием температуры поверхности из-за локальной изоляции ее паром. Так как эти паровые пятна нестабильны, то происходит немедленное замещение их жидкостью и пузырьковое кипение продолжается. Стабильность поверхности раздела пар — жидкость является основой анализа в большинстве теоретических работ. В последующих разделах будут рассмотрены как теоретические, так и экспериментальные уравнения для критических тепловых потоков при кипении в большом объеме, в нагреваемых каналах и при поперечном обтекании цилиндров. [c.175]

Анализ размерностей. Кутателадзе [56] определил нарушение пузырькового кипения как чисто гидродинамическое явление, предполагая, что критический тепловой поток достигается тогда, когда стабильность двухфазного пограничного слоя, характерного для области между ОПК и критическим тепловым потоком, нарушается. Этот слой остается стабильным, пока кинетическая энергия пара, покидающего нагретую поверхность, настолько низкая, что жидкость может проникать в этот слой и охлаждать поверхность. Вблизи критического теплового потока пар и жидкость так сильно перемешиваются, что вязкостным сопротивлением можно пренебречь и нестабильность с равной вероятностью может возникнуть в любой части достаточно большой поверхности. Следовательно, критический тепловой поток не зависит от размеров нагревателя, кроме проволочек, диаметр которых того же порядка, что и размеры пузырька. [c.175]

В одной из первых статей, описывающих исследования, выполненные по этой методике, Клайн и Ранстадлер [84] делают вывод, что полученные данные свидетельствуют в пользу существования турбулентного слоя со сдвигом, порождаемого повторяющейся неустойчивостью пристеночных слоев, которая захватывает всю стенку в пределах турбулентного пограничного слоя. Нестабильность проявляется в виде колеблющейся совокупности продольных изолированных завихрений колеблющейся струйки потока, которые распадаются вблизи границы вязкого подслоя . В более поздней статье [82 ] говорится следующее [c.197]

Сопоставляя данные, полученные различными йссле-Дooateлями, легко заметить, что онИ отличаются друг от друга. ПредлоЯ енные формулы при одних и тех же условиях нередко приводят к различным peзyльтataм. К сожалению, в настоящее время причины столь замешых различий во многих случаях остаются неясными. Некоторые авторы [155] объясняют это прежде всего нестабильностью Процесса возникновения кризиса, существенным влиянием условий входа в канал, HHten HBHo Tbra наращивания пограничного кипящего слоя, способами обогрева и др. Нестабильность процесса возникновения крн- [c.22]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология