Труды 4-й РНКТ (2006). Том 4. Кипение, кризисы кипения, закризисный теплообмен

Решетников А.В., Коверда В.П., Мажейко Н.А., Скоков В.Н., Беглецов В.Н.
Кризисные явления в струе сильно перегретой воды

Институт теплофизики УрО РАН, г. Екатеринбург, Россия

Аннотация

Рассматривается экспериментально обнаруженное кризисное поведение интегральных характеристик струи перегретой воды – расхода, формы и реактивной отдачи струи. Обсуждение ведется с использованием данных по кинетике нуклеации воды и с привлечением модели взрывного вскипания. Показано, что взрывное вскипание ответственно за кризисное поведение расхода, а интенсивное объемное вскипание воды на центрах гетерогенной природы – за кризис реактивной отдачи и формы струи. Экспериментально установлено, что в кризисных режимах течения перегретой воды существуют интенсивные флуктуации, спектр мощности которых изменяется обратно пропорционально частоте (фликкер или 1 /f - шум).

Заключение

Таким образом, проведенное комплексное экспериментальное исследование позволило выявить кризисные явления в струе сильно перегретой воды. Указано на связь между резким снижением расхода воды и взрывным вскипанием. Найдено, что поведение реактивной силы струи с ростом температуры может носить немонотонный характер. Резкое снижение реакции струи связывается с её полным развалом, обусловленным как интенсивным объемным флуктуационным парообразованием, так и наличием плоскости перпендикулярной оси струи за выходным срезом канала. Опыты по изучению пульсаций в струе перегретой воды показали на существование связи между генерацией фликкер-шума в струе и интенсивным объемным вскипанием, как на гетерогенных центрах, так и центрах гомогенной природы.

Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (гранты 05- 08-01321_а и 04–02–96092 р2004урал_а).

Скачать/просмотреть текст доклада (в формате pdf)

Следующая страница: Сергеев В.В. К вопросу о влиянии диаметра трубы на граничное паросодержание при кризисе кипения