Исследование динамики парообразования при кипении в стекающих недогретых пленках жидкости

Рассмотрены особенности динамики парообразования при кипении в стекающих недогретых пленках воды при варьировании степени недогрева жидкости, числа Рейнольдса и плотности теплового потока. С использованием высокоскоростной термографической и цифровой видеосъемок получены экспериментальные данные по локальным характеристикам при кипении в пленке жидкости, таким как размер паровых пузырей перед конденсацией, частота зародышеобразования и перегрев тепловыделяющей поверхности, соответствующий появлению паровых пузырей. Анализ полученных данных показал, что размер паровых пузырей перед конденсацией существенно зависит от начальной температуры жидкости и увеличивается с ростом плотности теплового потока. Наибольшее влияние на частоту зародышеобразования оказывает изменение плотности теплового потока. При этом опытные данные, полученные в настоящей работе, близки к величинам частот зародышеобразования при кипении насыщенной жидкости в условиях большого объема. Для выявления основных особенностей в работе проведено сравнение опытных данных по локальным характеристикам при кипении в стекающей пленке недогретой жидкости с известными моделями, разработанными для кипения насыщенной жидкости в условиях большого объема.

Ключевые слова:
кипение, стекающие пленки жидкости, недогретая жидкость, ИК-съемка, высокоскоростная визуализация
Источник финансирования:
Работа выполнена при поддержке РФФИ (грант № 14-08-00635а)
УДК 536.248

Исследование динамики парообразования при кипении в стекающих недогретых пленках жидкости