Автоколебательный режим вскипания сильно недогретой жидкости в проточном кольцевом канале
С.П. Актершев1, А.А. Левин2, И.В. Мезенцев1, Н.Н. Мезенцева1
1Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН
sergey-aktershev@mail.ru
2Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН, Иркутск
Ключевые слова: вскипание, недогретая жидкость, испарение, конденсация, пульсации давления, автоколебания
Страницы: 909-921
Аннотация
Представлены результаты экспериментального и теоретического исследования вскипания сильно недо-гретого этанола в кольцевом проточном канале в условиях импульсного тепловыделения в стенке, охлаждаемой потоком жидкости. В опытах зафиксированы образование паровой оболочки на стенке нагревателя и продолжительные колебания давления в канале большой амплитуды (автоколебательный режим). Разработана математическая модель процесса вскипания этанола, которая учитывает испарение перегретой жидкости вблизи стенки нагревателя и конденсацию пара в потоке недогретой жидкости. Предложенная модель описывает как затухающие колебания парового слоя, так и развитие автоколебательного режима, хорошо предсказывает амплитуду и частоту нелинейных колебаний. Численные расчеты показали, что автоколебательный режим реализуется за счет испарения периодически возобновляемого микрослоя жидкости на стенке нагревателя. Результаты расчетов хорошо согласуются с экспериментальными данными.
|
