Свободная конвекция нагретой жидкости

Если испаритель работает в широком интервале температурных напоров, то необходимо учитывать подвод тепла на нагрев жидкости и использовать средневзвешенное значение между коэффициентами теплоотдачи при нагреве и кипении жидкости. Коэффициент теплоотдачи при нагреве жидкости рассчитывается по формулам для свободной конвекции. Поэтому для расчета коэффициента теплоотдачи в испарителе при температурных напорах, меньших 5°С, Пален и Смолл рекомендовали следующее соотношение [c.385]

Согласно существующим представлениям механизм горения жидкости состоит в следующем нагрев и испарение жидкости смешение пара жидкости с окислителем в конвективной струе над свободной поверхностью горение парогазовой смеси —+ отвод теплоты от зоны реакции —+ нагрев и испарение жидкости — нагрев продуктов сгорания —> смешение продуктов сгорания с окружающим газом. При нагреве и испарении жидкости над свободной поверхностью формируется конвективная струя, в которой происходит смешение и химическое реагирование паров жидкости с содержащимся в окружающей среде окислителем. При горении выделяется теплота, которая посредством теплопроводности, конвекции и излучения передается от пламени к жидкости, стенкам резервуара, а также затрачивается на нагрев продуктов сгорания (рисунок). [c.15]

Часто удобно рассматривать кипение как особый случай свободной или вынужденной конвекции. Для подтверждения справедливости этой аналогии рассмотрим простой случай теплообмена, при котором обогреваемая электрическим током металлическая трубка погружена в большой объем жидкости. При обогреве трубки электрическим током выделяется тепло, в результате чего температура трубки увеличивается и происходит конвективный нагрев воды. Когда температура воды достигает температуры насьщения, а удельный тепловой поток на трубке невелик, то формирующиеся на обогреваемой поверхности пузырьки пара поднимаются к свободной поверхности воды и испаряются на границе раздела. Тщательные измерения [1] показали, что жидкость вблизи нагревателя всегда немного перегрета. Перегретая жидкость имеет меньшую плотность, чем жидкость при температуре насыщения, и поэтому стремится подняться к свободному уровню, где и испаряется. В связи с тем, что испарение происходит на поверхности раздела вода — воздух, механизм теплообмена на поверхности нагрева сводится к простой естественной конвекции. Температурный напор определяется из соотношений для естественной конвекции. [c.143]