西安交大熱工基礎(chǔ)課件.ppt

1、熱工基礎(chǔ) Fundamentals of Thermodynamics and Heat Transfer,1,四 凝結(jié)和沸騰對流換熱,1 凝結(jié)的定義,2 兩種存在形態(tài),蒸汽與低于其飽和溫度的壁面接觸時形成液體的過程。,浸潤性液體，非浸潤性液體。,凝結(jié)換熱,熱工基礎(chǔ) Fundamentals of Thermodynamics and Heat Transfer,2,1 膜狀凝結(jié)(film condensation) 沿整個壁面形成一層薄膜，并且在重力的作用下流動。,2 珠狀凝結(jié)(dropwise condensation) 當凝結(jié)液體不能很好的浸潤壁面時，則在壁面上形成許多小液珠。,3 兩種

2、形式的凝結(jié)換熱,熱工基礎(chǔ) Fundamentals of Thermodynamics and Heat Transfer,3,（3）凝結(jié)換熱設(shè)備的設(shè)計依據(jù)：膜狀凝結(jié)。,4 比較,（1）h珠h膜；,（2）珠狀凝結(jié)很難保持，工程中遇到的凝 結(jié)換熱大多屬于膜狀凝結(jié)；,熱工基礎(chǔ) Fundamentals of Thermodynamics and Heat Transfer,4,（3）電子元器件冷卻,（1）蒸汽壓縮制冷循環(huán),（2）電廠的凝汽器,5 膜狀凝結(jié)換熱的應(yīng)用,熱工基礎(chǔ) Fundamentals of Thermodynamics and Heat Transfer,5,熱工基礎(chǔ) Fundam

3、entals of Thermodynamics and Heat Transfer,6,二. 蒸氣流速,一. 不凝結(jié)氣體,影響膜狀凝結(jié)的因素,增加了傳遞過程的阻力 減小了凝結(jié)的驅(qū)動力,流速較高時，蒸氣流對液膜表面產(chǎn)生模型的粘滯應(yīng)力。,熱工基礎(chǔ) Fundamentals of Thermodynamics and Heat Transfer,7,原則： 減薄液膜的厚度,6. 凝結(jié)表面的幾何形狀,（1）為什么？,（2）強化的原則 和措施,措施： 拉薄或排掉,熱工基礎(chǔ) Fundamentals of Thermodynamics and Heat Transfer,8,熱工基礎(chǔ) Fundament

4、als of Thermodynamics and Heat Transfer,9,熱工基礎(chǔ) Fundamentals of Thermodynamics and Heat Transfer,10,1. 液體汽化的兩種方式,（1）定義,1 蒸發(fā)（evaporation）,2 沸騰（boiling）,工質(zhì)內(nèi)部形成大量氣泡并由液態(tài)轉(zhuǎn)換到氣態(tài)的一種劇烈的汽化過程,沸騰換熱簡介,熱工基礎(chǔ) Fundamentals of Thermodynamics and Heat Transfer,11,（2）分類,過冷沸騰 飽和沸騰,大容器沸騰(池沸騰) 強制對流沸騰,加熱壁面沉浸在具有自由表面的液體中所發(fā)生的沸

5、騰,熱工基礎(chǔ) Fundamentals of Thermodynamics and Heat Transfer,12,（1）自然對流,（2）核態(tài)沸騰,（3）過渡沸騰,（4）膜態(tài)沸騰,孤立汽泡區(qū),汽塊區(qū),2.大容器飽和沸騰,熱工基礎(chǔ) Fundamentals of Thermodynamics and Heat Transfer,13,孤立汽泡區(qū),The region of isolated bubbles,熱工基礎(chǔ) Fundamentals of Thermodynamics and Heat Transfer,14,汽塊區(qū),The region of slugs and columns,熱工

6、基礎(chǔ) Fundamentals of Thermodynamics and Heat Transfer,15,過渡沸騰,Transitional boiling regime,熱工基礎(chǔ) Fundamentals of Thermodynamics and Heat Transfer,16,膜態(tài)沸騰,film boiling,熱工基礎(chǔ) Fundamentals of Thermodynamics and Heat Transfer,17,3 工程指導,臨界熱流密度(Critical Heat Flux) qmax及相對應(yīng)的過熱度t具有重要的意義,熱工基礎(chǔ) Fundamentals of Thermodynamics and Heat Transfer,18,(1) 物理化學手段,1 強化換熱思路：汽化核心,2 方法,用燒結(jié)、釬焊、火焰噴涂、電