Warianty tytułu
Theoretical and experimental investigations into boiling heat transfer hysteresis in porous covering
Konferencja
Pierwsze Wspólne Seminarium Podsekcji Przepływów Wielofazowych Komitetu Mechaniki PAN oraz Sekcji Termodynamiki Komitetu Termodynamiki i Spalania PAN (22.10.1999; Kielce, Polska)
Języki publikacji
Abstrakty
W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych i teoretycznych wymiany ciepła przy wrzeniu na powierzchniach grzejnych pokrytych miedzianami włóknistymi warstwami porowatymi. Stwierdzono znaczną intensyfikację wymiany ciepła w porównaniu z powierzchnią gładką. Krzywe wrzenia wyznaczano zwiększając i zmniejszając strumień ciepła, co dla pewnych zestawów parametrów strukturalnych pokryć oraz parametrów fizycznych cieczy, powoduje wystąpienie histerezy wymiany ciepła. Zaobserwowano dwa odmienne rodzaje histerezy: dla relatywnie grubych pokryć histerezę charakteryzującą się zmniejszeniem współczynnika przejmowania ciepła po zmniejszeniu strumienia i występująca po osiągnięciu strumienia maksymalnego - histereza I-rodzaju oraz drugi rodzaj histerezy, dla której charakterystyczny jest wzrost współczynnika alfa, przy zmniejszeniu strumienia poniżej jego wartości maksymalnej histereza II-rodzaju. Przedstawiono podstawy fizyczne zjawiska histerezy, uwzględniające nowe czynniki właściwe mechanizmowi wrzenia na pokryciu porowatym - kryzys wewnątrzwarstwowy, stopniowa aktywacja porów, opóźniona aktywacja komórek wewnątrz struktury. Przedstawiono wyniki analizy teoretycznej wymiany ciepła przy wrzeniu na powierzchniach grzejnych pokrytych cienkowarstwowymi strukturami kapilarno-porowatymi. Zaprezentowano probabilistyczny model wymiany ciepła, który porównano z wynikami badań eksperymentalnych dla pokryć dla których występuje histereza II rodzaju. Histereza ta, określana przez autorów jako ,,histereza sterowana", może być wykorzystana do regulacji, procesu wymiany ciepła.
The paper presented the results of experimental and theoretical inyestigations into boiling heat transfer on heating surfaces covered with copper, fibrous porous coverings. Significant heat transfer enhancement was revealed in comparison with a smooth surface. Boiling curve was determined while increasing and decreasing heat flux, which for certain sets of the covering struclural parameters and the liquid physical parameters, resulted in heat transfer hysteresis occurrence. Two different kinds of hysteresis were obseryyed. For relatively thick coverings the hysteresis was characterised by decreasing heat transfer coefficient after the heat flux decreused (which occurred after the maximum flux has been exceeded - the so called I-kind hysteresis). The other type, the so-called ll-kind hysteresis manifested a coefficient increase at heat flux decreasing below its critical valne. Physical basis of hysteresis phenomenon was presented, taking into acconnt new factors relevant for the boiling mechanism on porous covering (intralayer crisis, graudual pore activation, delayed actvation of pores inside the structure). There were presented the results of theoretical analysis of boiling heat transfer on heating surfaces covered with thin-layered, capillary-porous struciurcs. A probabilistic model of heat transfer was presented and compared with experimental results for the coverings, which demonstrate the occurrence of Il-kind hysteresis. This hysteresis type, termed "controlled hysteresis " by the authors, could be applied to heat transfer control.
Słowa kluczowe
Rocznik
Tom
Strony
71-94
Opis fizyczny
Bibliogr. poz. 8, rys., wykr.
Twórcy
autor
autor
autor
- Samodzielny Zakład Termodynamiki i Mechaniki Płynów, Politechnika Świętokrzyska, Al.Tysiąclecia P.P.7, Pl 25 314 Kielce
Bibliografia
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikatory
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BSW2-0018-0007
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.