沸腾换热计算式 沸腾换热计算式 (1)大容器饱和核态沸腾 前面的分析表明,影响核态沸腾的因素主要是壁面过热度和汽化核心数,而汽化核心 数又受到墨面材料及其表面状况、压力和物性的影响
由于因素比较复杂,如墨面的表面状况受表面污染、氧化等影响而有不同,文献中提出的计算式分歧较大
在 此仅介绍两种类型的计算式:一种是针对某一种液体的;另一种是广泛适用于各种液体的
当然,针对性强的计算式精确度往往较高
对于水,米海耶夫推荐的在105~4×106Pa压力下大容器饱和沸腾的计算式为 (3-4) 按q=h△t 的关系,上式也可转换成 (3-5) 以上两式中 h:沸腾换热表面传热系数,W/(m2·K) p:沸腾绝对压力,Pa; △t:壁面过热度,℃; q:热流密度,W/m2
基于核态沸腾换热主要是气泡高度扰动的强制对流换热的设想,推荐以下使用性光的实验关联式: (3-6) 式中 cpl:饱和液体的比定压热容,J/(kg·K); Cwl:取决于加热表面-液体组合情况的经验常数; r:汽化潜热,J/kg; g:重力加速度,m/s2; Prl:饱和液体的普朗数,Prl=cplμl/kl; μl:饱和液体的动力粘度,kg/(m·s); ρl、ρv:饱和液体和饱和蒸汽的密度,kg/m3; γ :液体-蒸汽截面的表面张力,N/m; s:经验指数,对于水s=1,对于其他液体s=1
由实验确定的Cwl值见表3-1
表 面 -液 体 组 合 情 况 Cwl 水 -铜 烧 焦 的 铜 0
0068 抛 光 的 铜 0
0130 水 -黄 铜 0
0060 水 -铂 0
0130 水 -不 锈 钢 磨 光 并 抛 光 的 不 锈钢 0
0060 化 学 腐 蚀 的 不 锈 钢 0
0130 机 械 抛 光 的 不 锈 钢 0
0130 苯 -铬 0
101 乙 醇 -铬 0
0027 表 3-1 各