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冷水机制冷剂沸腾温度的影响

更新时间:2021-11-17浏览:66次

制冷剂液体沸腾过程中,蒸发器传热壁面上单位时间生成的气泡数目越多,则沸腾换热系数越大。单位时间内生成的气泡数目,与气泡生成到离开传热壁面的时间长短有关,这个时间越短,则单位时间内生成气泡数目越多。此外,如果气泡离开壁面时的直径越小,则气泡从生成到离开的时间将越短。

  气泡离开壁面时,其直径的大小是由气泡的浮力及液体表面张力的平衡来决定的。浮力促使气泡离开壁面,而液体表面张力则阻止气泡离开。气泡的浮力和液体表面张力,又受饱和温度下密度差(液体和蒸气的密度差)的影响。气泡的浮力和密度差成正比。液体的表面张力与密度差的四次方成正比。

  所以,随着密度差的增大,液体表面张力的增大速度,比气泡浮力的增大速度大得多,这时气泡只能依靠体积的膨胀来维持平衡,因此气泡离开壁面时的直径就大。密度差的大小与沸腾温度有关,沸腾温度越高,饱和温度下的密度差越小,汽化过程就会更迅速,换热系数就更大。

  上面说明了在同一个蒸发器中,使用同一种制冷剂时,其换热系数随着沸腾温度的升高而增大。


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