Расчет теплоотдачи при кипении в большом объеме

В. В. Бухмиров; С. К. Попов; М. В. Темлянцев; С. Б. Плетников

doi:10.71759/7wjz-j454

Расчет теплоотдачи при кипении в большом объеме

В. В. Бухмиров, С. К. Попов, М. В. Темлянцев, С. Б. Плетников

Аннотация

Выполнен анализ формул расчета коэффициента теплоотдачи при развитом пузырьковом кипении для моножидкостей, который показал, что структура практически всех известных в литературе формул подчиняется степенному закону зависимости коэффициента теплоотдачи от тепловой нагрузки Г. Гребера с наиболее вероятным значением показателя степени, равным 2/3. При этом интенсификация теплоотдачи при пузырьковом кипении за счет повышения давления учитывается специальной поправкой, существенно зависимой от принятых единиц измерения давления. Исходя из постановки задачи и набора входных параметров предложены простые инженерные формулы расчета теплоотдачи, основанные на степенном законе Г. Гребера, для которых приведен наиболее вероятный интервал значений эмпирических коэффициентов. Выполнен анализ погрешности расчета параметров теплоотдачи при пузырьковом кипении в большом объеме. Результаты работы могут быть полезны при разработке и совершенствовании методик расчета теплообменного оборудования для процессов, основанных на кипении воды.

Ключевые слова

пузырьковое кипение моножидкости, плотность теплового потока, коэффициент теплоотдачи, точность расчета параметров теплоотдачи

Полный текст:

PDF

Литература

Бухмиров, В. В. Тепломассообмен: Учебник в 2-х т. Т. 2 / В. В. Бухмиров. — ФГБОУВО «Ивановский государственный энергетический университет имени В. И. Ленина». — Иваново, 2025. — 720 с.

Бухмиров, В. В. Обобщенная кривая кипения воды в большом объеме при атмосферном давлении / В. В. Бухмиров, С. К. Попов, М. В. Темлянцев. — Промышленная энергетика. — 2026. — № 2. — С. 33 – 39.

Исаченко, В. П. Теплопередача: учебник для вузов / В. П. Исаченко, В. А. Осипова, А. С. Сукомел. — М.: Энергоиздат, 1981. — 416 с.

Краснощеков, Е. А. Задачник по теплопередаче / Е. А. Краснощеков, А. С. Сукомел. — М.: Энергия, 1980. — 288 с.

Аметистов, Е. В. Основы теории теплообмена: учебное пособие / Е. В. Аметистов. — М.: Издательство МЭИ, 2000. — 247 с.

Телегин, А. С. Тепломассоперенос / А. С. Телегин, В. С. Швыдкий, Ю. Г. Ярошенко. — 2-е изд. перераб. и доп. — М.: ИКЦ «Академкнига», 2002. — 455 с.

Гребер, Г. Основы учения о теплообмене / Г. Гребер, С. Эрк, У. Григуль. — М.: Иностранная литература, 1958. — 566 с.

Михеев, М. А. Основы теплопередачи / М. А. Михеев, И. М. Михеева. — М.: Энергия, 1977. — 344 с.

Справочник по теплообменникам: В 2 т. Т. 1. Пер. с англ.; под ред. Б. С. Петухова, В. К. Шикова. — М.: Энергоатомиздат, 1987. — 560 с.

Михеев, М. А. Основы теплопередачи: учебник для энергетических и электротехнических вузов и факультетов / М. А. Михеев. — изд. 3-е, перераб. — М.–Л.: Гос. энергетическое издательство, 1956. — 390 с.

Теория тепломассообмена: учебник для технических университетов и вузов; под ред. А. И. Леонтьева. — 2-е изд., испр. и доп. — М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 1997. — 683 с.

Кутателадзе, С. С. Основы теории теплообмена / С. С. Кутателадзе. — изд. 5-е, перераб. и доп. — М.: Атомиздат, 1979. — 416 с.

Мак-Адамс, Вильям Х. Теплопередача / Вильям Х. Мак-Адамс. — М.: Металлургиздат, 1961. — 686 с.

Эккерт, Э. Р. Теория тепло- и массообмена / Э. Р. Эккерт, Р. М. Дрейк. — М–Л.: Гос. энергетическое издательство, 1961. — 680 с.

Лабунцов, Д. А. Механика двухфазных систем / Д. А. Лабунцов, В. В. Ягов. — М.: Издательство МЭИ, 2000. — 374 с.

Рассохин, Н. Г. Парогенераторные установки атомных электростанций: учебник для вузов / Н. Г. Рассохин. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1987. — 384 с.

Толубинский, В. И. Теплообмен при кипении / В. И. Толубинский. — Киев: Наук. думка, 1980. — 316 с.

Сапожников, С. З. Техническая термодинамика и теплопередача: учебник для вузов / С. З. Сапожников, Э. Л. Китанин. — СПб.: Изд-во СПб ГТУ, 1999. — 319 с.

Цветков, Ф. Ф. Тепломассообмен: учебник для вузов / Ф. Ф. Цветков, Б. А. Григорьев. — М.: Издательский дом МЭИ, 2011. — 562 с.

Маньковский, О. Н. Теплообменная аппаратура химических производств / О. Н. Маньковский, А. Р. Толчинский, М. В. Александров. — Л.: Химия, 1976. — 368 с.

Шорин, С. Н. Теплопередача: учебное пособие / С. Н. Шорин. — М.: Высш. шк., 1964. — 490 с.

Кириллов, П. Л. Тепломассообмен в ядерных энергетических установках / П. Л. Кириллов, Г. П. Богословская. — М.: Энергоатомиздат, 2000. — 456 с.

Теплотехнический справочник / под ред. В. Н. Юренева и П. Д. Лебедева. Т. 2. — М.: Энергия, 1976. — 896 с.

Петухов, Б. С. Теплообмен в ядерных энергетических установках / Б. С. Петухов, Л. Г. Генин, С. А. Ковалев, С. Л. Соловьев. — М.: Издательство МЭИ, 2003. — 548 с.

DOI: http://dx.doi.org/10.71759/7wjz-j454