Film boiling on a horizontal plate — new correlationEbullition en film sur une plaque horizontale — une nouvelle formulationEine neue gleichung für das filmsieden an einer waagerechten platteПлeнoчнoe кипeниe нa гopизoнтaлянoи плacтинe — нoвoe cooтнoщeниe

https://doi.org/10.1016/0017-9310(81)90094-6Get rights and content

Abstract

An approach to pool film boiling on a horizontal surface on the basis of the Reynolds analogy is suggested. Within the framework of the model considered, the influence of vapour film thickness and vapour velocity on Taylor instability of the interface has been investigated. Four limiting solutions have been obtained for laminar and turbulent vapour flow in the film with and without allowance for friction at the liquid-vapour interface. The relations suggested practically correlate all of the available experimental data with an accuracy of ± 25 %. The boundary of the region where heat-transfer rate depends on the size of the heating surface has been established and an empirical formula allowing for this effect has been obtained.

Résumé

On suggère une nouvelle approche de l'ébullition en film sur une surface horizontale dans un réservoir, à partir de l'analogie de Reynolds. Dans le cadre du modèle considéré, on étudie l'influence de l'épaisseur du film de vapeur et de la vitesse de la vapeur sur l'instabilité de Taylor pour l'interface. Quatre solutions limites ont été obtenues pour l'écoulement laminaire et turbulent de la vapeur dans le film avec ou sans prise en compte du frottement à l'interface liquide-vapeur. Les relations proposées unifient pratiquement tous les résultats expérimentaux disponislbes avec une marge de ± 25%. La frontière de la région où le transfert thermique dépend de la dimension de la surface chaude a été établie et une formule empirique rend compte de cet effet.

Zusammenfassung

Aufbauend auf der Reynolds-Analogie wird eine Gleichung für das Filmsieden an einer waagerechten Platte vorgeschlagen. Es wird der Einfluβ der Dicke des Dampffilms und der Dampfgeschwindigkeit auf die Taylor-Instabilität der Grenzfläche untersucht. Es ergaben sich vier eingrenzende Lösungen: für laminare und turbulente Strömung im Film mit und ohne Reibung der Phasengrenzfläche zwischen Flüssigkeit und Dampf. Die vorgeschlagenen Gleichungen geben die vorhandenen Meβpunkte mit einer Unsicherheit von ±25% wieder. Die Grenze des Bereichs, in dem der Wärmeübergang von der Gröβe der Heizfläche abhängt, wurde ermittelt und dafür eine empirische Gleichung angegeben.

Реферат

Пpeдлaгaeтcя пoдчoд к плeнoчнoмy кипeнию нa гopизoнтaльнoй пoвepчнocти нa ocнoвe aнaлoгии peйнoльдca для cлyчaя oбтeкaния плacтины в нpoдoльнoм нaпpaвлeнии. B paмкaч paccмoтpeннoй мoдeли aнaлизиpyeтcя влияниe тoлщины пapoвoй плeнки и cкopocти пapa в нeй нa тeйлopoвcкyю нeycтoйчивocть мeзфaзнoй пoвepчнocти paздeлa Пoлyчeны чeтыpe пpeдeльныч cлyчaя peщeния для лaминapиoгo и тypбyлeнтнoгo тeчeния пapa в плeнкe c yчeтoм и бeз yчeтa тpeния нa гpaницe paздeлa зидкocть-пap. Пpeдлoзeнныe cooтнoщeния oбoбщaют пpaктичecки вecь имeющийcя экcпepимeнтaльныи мaтepиaл c тoчиocтью ±25%. ycтaнoвлeнa гpaницa зoны зaвиcимocти интeнcивнocти тeплooбмeнa oт paзмepa пoвepчнocти иaгpeвa, пoлyчeнa эмпиpичecкaя фopмyлa для yчeтa этoгo эффeктa.

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