Контрольне завдання № 12

1. Визначаємо режим течії пари за формулою:

Оскільки конденсатор конденсує за 30 хвилин 0,75 кг пари, а в умові задачі необхідно сконденсувати 0,1 кг пари, то можна зробити висновок, що конденсатор забезпечить необхідну витрату.

Література: Ривкин С.Л., Александров А.А. «Теплофизические свойства воды и водяного пара» - М.: Энергия, 1980. – 424 с., ил.

2. Між рідиною і стінкою знаходиться шар пари з низькою теплопровідністю і цей тип кипіння характеризується значною різницею температур і низькими коефіцієнтами тепловіддачі від поверхні. Тепловіддача здійснюється теплопровідністю через шар пари, конвекцією і випромінюванням. Оскільки тепловий потік випромінюванням пропорційний різниці температур стінки і рідини в четвертих степенях при невеликій густині теплового потоку, а коефіцієнт пропорційності дуже малий, то при незначних різницях температур ця величина буде незначною.

Контрольне завдання № 13

1. Густину теплового потоку визначаємо за формулою:

де С₀= 5,67

Оскільки :

2. За впливом теплофізичних властивостей рідини можна класифікувати наступним чином:

1 клас - Pr≈1

До цього класу відносяться всі гази і деякі краплинні рідини. Інтенсивність молекулярного перенесення теплоти і молекулярного перенесення кількості руху приблизно однакові. Обидва процеси поширюються на однакову глибину, тепловий і динамічний прикордонні шари у яких молекулярний перенос відіграє головну роль мають ту саму товщину.

2 клас - Pr>1

До цього класу відносяться неметалеві рідини. Молекулярне перенесення руху інтенсивніше за молекулярне перенесення теплоти. Товщина теплового шару, менше товщини динамічного і турбулентне перенесення теплоти стає помітним як у безпосередній близькості від в’язкого підшару так і у цьому підшарі.

3клас - Pr<1

Всі рідкі метали. У цього класу молекулярне перенесення теплоти інтенсивніше ніж молекулярне перенесення руху. Товщина теплового шару більше товщини динамічного шару. Вплив молекулярної теплопровідності істотний.

Контрольне завдання № 14

1. Для того, щоб визначити за якою формулою краще розрахувати коефіцієнт тепловіддачі рідких металів спочатку треба визначити число Рейнольдса Re та число Пекле Pe:

Отже, виходячи зі значень Re та Pe обираємо формулу Міхеева:

Оскільки, , то необхідно ввести поправку

Література: Ривкин С.Л., Александров А.А. «Теплофизические свойства воды и водяного пара» - М.: Энергия, 1980. – 424 с., ил

2. При кипінні у великому об’ємі утворена парова фаза вільно відділяється від поверхні нагріву. У випадках кипіння в трубах утворена пара разом з рідиною рухається вздовж труби. Кількість пари постійно збільшується, кількість рідини постійно зменшується. Суміш пари і рідини, що рухаються трубою-двофазний потік. Форма та кількість пари, що рухаються трубою визначаються режимом течії, або структурою двофазного потоку.

При течії двофазного потоку форми течії значно різноманітніші і закони існування значно складніші ніж для однофазного потоку. Основний чинник-наявність другої фази, що приводить до того, що силові і теплові взаємодії виникають не тільки на межі потоку і стінки, але й на поверхні розділу фаз в потоці. Другий чинник – стисність парової фази.