Основные физические закономерности процесса конденсации»

Как связана пленочная и капельная конденсация со смачивающей способностью жидкости?

Пленочная конденсация происходит, когда конденсат смачивает поверхность теплообмена, капельная конденсация - когда не смачивает.

Что такое краевой угол или угол смачивания? Краевой угол - это угол, отсчитываемый через область занятую жидкостью, между касательной к поверхности твердого тела и жидкости в точке соприкосновения их границ.

Когда чаще всего наблюдается капельная конденсация в энергетическом оборудовании?

когда на поверхности стенок имеют место различные, в том числе, и масляные загрязнения

Как искусственно может быть вызвана капельная конденсация?с помощью специальных веществ, называемых лиофобизаторами (в случае воды - гидрофобизаторами).

При каком из видов конденсации - пленочной или капельной интенсивность теплоотдачи выше и почему?

Интенсивность теплоотдачи при пленочной конденсации, как правило, существенно ниже, чем при капельной. Обычно в 5-10 раз ниже.

Каков порядок величины коэффициентов теплоотдачи при пленочной и капельной конденсации чистых водяных паров?

Пленочная конденсация
Капельная конденсация

Что такое «лиофобизаторы» и «гидрофобизаторы»?

Вещества какие позволяют способствуют капельной конденсации.

На какие последовательно протекающие процессы можно условно разделить процессы конденсации?

1.Подвод пара к поверхности раздела фаз;

2.Собственно процесс конденсации;

3.Отвод выделившейся теплоты конденсации к стенке

Чем обусловлен подвод пара к поверхности раздела фаз на молекулярном уровне?

обусловлен тем, что удельный объем пара больше, чем удельный объем жидкости.

Выполнить оценку средней скорости движения пара к поверхности конденсатной пленки.

При скоростях такого порядка пар не оказывает динамического воздействия конденсатную пленку.

Что такое коэффициент конденсации? От какого параметра наиболее существенно зависит этот коэффициент? Коэффициент конденсации - есть отношение количества молекул пара, захваченных конденсатной пленкой, к общему числу молекул пара, достигающих поверхности раздела фаз ().Коэффициент конденсации существенным образом зависит от давления пара. Чем больше давление пара , тем больше коэффициент конденсации.

Изобразить и объяснить характер изменения температуры в объеме пара и по толщине конденсатной пленки?

Чем обусловлено наличие межфазного скачка температур у поверхности раздела жидкой и паровой фаз?

Наличие межфазного скачка температур обусловлено двумя причинами:

1.Скорость поступления пара к поверхности раздела фаз является конечной;

2.Не все молекулы пара поглощаются жидкостью. Часть из них, соприкасаясь с поверхностью жидкой фазы, снова возвращаются в объем пара.

В виде, каких двух слагаемых можно представить термическое сопротивление передачи тепла от пара к стенке в процессе конденсации?

- термическое сопротивление конденсатной пленки;

- термическое сопротивление фазового перехода.

Каков механизм отвода теплоты от поверхности конденсатной пленки к стенке в случае ламинарного режима течения пленки?

При ламинарном режиме течения отвод теплоты к стенке осуществляется путем теплопроводности поперек пленки конденсата.

Каков механизм отвода теплоты от поверхности конденсатной пленки к стенке в случае турбулентного режима течения пленки?

При турбулентном течении пленки дополнительно перенос тепла осуществляется и за счет конвекции пленки, т.е. здесь необходимо учитывать турбулентный перенос тепла.

Каковы основные особенности волнового режима течения пленки конденсата? На участке развития волн происходит интенсификация теплообмена за счет конвективного перемешивания и увеличения межфазной поверхности.

На какую величину повышается значение в этом режиме по сравнению с чисто ламинарным течением пленки?

при волновом движении пленки, коэффициент теплоотдачи увеличивается на 21%.

Чему равно критическое значение числа Рейнольдса при конденсации практически неподвижного пара на вертикальной стенке?

В чем состоит двойственная природа числа Рейнольдса в случае теплообмена при конденсации?

число в рассматриваемой физической ситуации имеет двойственную природу. С одной стороны, это критерий, определяющий режим течения, с другой, а именно с точки зрения теплообмена, число является определяемым числом подобия.