Попов, Игорь Александрович. Гидродинамика и теплообмен в пористых теплообменных элементах и аппаратах. Интенсификация теплообмена : монография

гидродинамика и теплообмен в пористых теплообменных элементах и аппаратах Преобразуем (5.18) с учетом выражения для числа Якоба: г Ж Чкип ж ^КИП т D где D- диаметр парового пузыря. Тогда для составляющей теплового потока кипения получим: TzD^ Q ™ „ = q ™ ^ = |3tD>^„,AT„. (519) Для составляющей теплового потока конденсации имеем: Q K „ H „ = q , ^ . (5-20) где qt - удельный тепловой поток, передаваемый от поверхности пузыря в жидкость. Здесь необходимо отметить, что ввиду малых размеров парового пузы­ ря при поверхностном кипении потока недогретой до температуры насыще­ ния жидкости, площади подвода и отвода тепла в (5.19) и (5.20) принимались равными. При этом за площадь подвода тепла принималась площадь проек­ ции парового пузыря на нагреваемую стенку, а за площадь отвода тепла - площадь проекции парового пузыря на плоскость, проходящую через изо­ терму T=Ts (рис.5.2). Согласно (5.16) приравниваем (5.16) и (5.20) в результате чего получа­ ем: (5.21) Удельный тепловой поток, отведенный от поверхности парового пузы­ ря в холодную жидкость, можно определить на основе аналогии между пере­ носом количества движения и теплообменом. Рассматривая турбулентное пе­ ремешивание перегретых и холодных слоев жидкости относительно выде­ ленной на рис.5.2 плоскости 1-1, проходящей через изотерму T=Ts, получим следующее соотношение между тепловым потоком qt и напряжением сдвига Т( в турбулентном потоке: Интегрирование уравнения (5.22) в пределах от T=Ts(w) до T=To(Wniax) с допущением, что q^ / = q^,^ / = const дает: 117