Heat Transfer During Subcooled Boiling in Tubes (A Review)
This article provides a review of the correlations and models for determining the intensity of heat transfer during subcooled boiling in pipes. As a rule, correlations are based on dimensionless similarity numbers, while heat exchange models with subcooled boiling use the principle of superposition...
Збережено в:
| Дата: | 2019 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English Russian |
| Опубліковано: |
Journal of Mechanical Engineering
2019
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://journals.uran.ua/jme/article/view/160067 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Journal of Mechanical Engineering |
Репозитарії
Journal of Mechanical Engineering| id |
journalsuranuajme-article-160067 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Journal of Mechanical Engineering |
| collection |
OJS |
| language |
English Russian |
| topic |
subcooled boiling nucleate boiling forced convection models of subcooled boiling principle of superposition ammonia UDC 536.24.01 недогретое кипение пузырьковое кипение вынужденная конвекция модели недогретого кипения принцип суперпозиции аммиак УДК 536.24.01 недогріте кипіння пузиркове кипіння вимушена конвекція моделі недогрітого кипіння принцип суперпозиції аміак УДК 536.24.01 |
| spellingShingle |
subcooled boiling nucleate boiling forced convection models of subcooled boiling principle of superposition ammonia UDC 536.24.01 недогретое кипение пузырьковое кипение вынужденная конвекция модели недогретого кипения принцип суперпозиции аммиак УДК 536.24.01 недогріте кипіння пузиркове кипіння вимушена конвекція моделі недогрітого кипіння принцип суперпозиції аміак УДК 536.24.01 Gakal, P. G. Gorbenko, G. A. Turna, R. Yu. Reshitov, E. R. Heat Transfer During Subcooled Boiling in Tubes (A Review) |
| topic_facet |
subcooled boiling nucleate boiling forced convection models of subcooled boiling principle of superposition ammonia UDC 536.24.01 недогретое кипение пузырьковое кипение вынужденная конвекция модели недогретого кипения принцип суперпозиции аммиак УДК 536.24.01 недогріте кипіння пузиркове кипіння вимушена конвекція моделі недогрітого кипіння принцип суперпозиції аміак УДК 536.24.01 |
| format |
Article |
| author |
Gakal, P. G. Gorbenko, G. A. Turna, R. Yu. Reshitov, E. R. |
| author_facet |
Gakal, P. G. Gorbenko, G. A. Turna, R. Yu. Reshitov, E. R. |
| author_sort |
Gakal, P. G. |
| title |
Heat Transfer During Subcooled Boiling in Tubes (A Review) |
| title_short |
Heat Transfer During Subcooled Boiling in Tubes (A Review) |
| title_full |
Heat Transfer During Subcooled Boiling in Tubes (A Review) |
| title_fullStr |
Heat Transfer During Subcooled Boiling in Tubes (A Review) |
| title_full_unstemmed |
Heat Transfer During Subcooled Boiling in Tubes (A Review) |
| title_sort |
heat transfer during subcooled boiling in tubes (a review) |
| title_alt |
Теплопередача при недогретом кипении в трубах (обзор) Теплопередача при недогрітому кипінні в трубах (огляд) |
| description |
This article provides a review of the correlations and models for determining the intensity of heat transfer during subcooled boiling in pipes. As a rule, correlations are based on dimensionless similarity numbers, while heat exchange models with subcooled boiling use the principle of superposition of the components of heat transfer during forced convection and developed nucleate boiling. Various authors propose different approaches to the implementation of the principle of superposition. This article presents an analysis of the advantages and disadvantages of the correlations and models. These advantages and disadvantages were determined both by analyzing the physical laws of subcooled boiling and by comparing the results that were obtained by the authors of this article by means of various models of subcooled boiling with the experimental data obtained during the study of heat transfer during the subcooled boiling of ammonia in a cylindrical heated tube. The tube diameter d was 6.9 mm, length L was 150 mm, inlet subcooling was ~5 K, saturation temperature range was 61...65 °C, mass flow rate was 7.5 g/s, and heat flux density range was 5...18 W/cm2. As a result of the review and comparison with the experimental data, it was determined that the existing correlations and models describe the subcooled boiling of ammonia with insufficient accuracy, especially in the area of the combined effect of forced convection and nucleate boiling. Therefore, it is necessary either to refine the existing correlations and models, or develop new models for a more precise description of the subcooled boiling heat transfer of ammonia in heated tubes in the parameter range specified above. |
| publisher |
Journal of Mechanical Engineering |
| publishDate |
2019 |
| url |
https://journals.uran.ua/jme/article/view/160067 |
| work_keys_str_mv |
AT gakalpg heattransferduringsubcooledboilingintubesareview AT gorbenkoga heattransferduringsubcooledboilingintubesareview AT turnaryu heattransferduringsubcooledboilingintubesareview AT reshitover heattransferduringsubcooledboilingintubesareview AT gakalpg teploperedačaprinedogretomkipeniivtrubahobzor AT gorbenkoga teploperedačaprinedogretomkipeniivtrubahobzor AT turnaryu teploperedačaprinedogretomkipeniivtrubahobzor AT reshitover teploperedačaprinedogretomkipeniivtrubahobzor AT gakalpg teploperedačaprinedogrítomukipínnívtrubahoglâd AT gorbenkoga teploperedačaprinedogrítomukipínnívtrubahoglâd AT turnaryu teploperedačaprinedogrítomukipínnívtrubahoglâd AT reshitover teploperedačaprinedogrítomukipínnívtrubahoglâd |
| first_indexed |
2024-06-01T14:44:03Z |
| last_indexed |
2024-06-01T14:44:03Z |
| _version_ |
1800670327855906816 |
| spelling |
journalsuranuajme-article-1600672019-04-03T19:19:45Z Heat Transfer During Subcooled Boiling in Tubes (A Review) Теплопередача при недогретом кипении в трубах (обзор) Теплопередача при недогрітому кипінні в трубах (огляд) Gakal, P. G. Gorbenko, G. A. Turna, R. Yu. Reshitov, E. R. subcooled boiling nucleate boiling forced convection models of subcooled boiling principle of superposition ammonia UDC 536.24.01 недогретое кипение пузырьковое кипение вынужденная конвекция модели недогретого кипения принцип суперпозиции аммиак УДК 536.24.01 недогріте кипіння пузиркове кипіння вимушена конвекція моделі недогрітого кипіння принцип суперпозиції аміак УДК 536.24.01 This article provides a review of the correlations and models for determining the intensity of heat transfer during subcooled boiling in pipes. As a rule, correlations are based on dimensionless similarity numbers, while heat exchange models with subcooled boiling use the principle of superposition of the components of heat transfer during forced convection and developed nucleate boiling. Various authors propose different approaches to the implementation of the principle of superposition. This article presents an analysis of the advantages and disadvantages of the correlations and models. These advantages and disadvantages were determined both by analyzing the physical laws of subcooled boiling and by comparing the results that were obtained by the authors of this article by means of various models of subcooled boiling with the experimental data obtained during the study of heat transfer during the subcooled boiling of ammonia in a cylindrical heated tube. The tube diameter d was 6.9 mm, length L was 150 mm, inlet subcooling was ~5 K, saturation temperature range was 61...65 °C, mass flow rate was 7.5 g/s, and heat flux density range was 5...18 W/cm2. As a result of the review and comparison with the experimental data, it was determined that the existing correlations and models describe the subcooled boiling of ammonia with insufficient accuracy, especially in the area of the combined effect of forced convection and nucleate boiling. Therefore, it is necessary either to refine the existing correlations and models, or develop new models for a more precise description of the subcooled boiling heat transfer of ammonia in heated tubes in the parameter range specified above. В статье представлен обзор корреляций и моделей для определения интенсивности теплообмена при недогретом кипении в трубах. Корреляции, как правило, основаны на безразмерных числах подобия, в то время как в моделях недогретого кипения используют принцип суперпозиции составляющих теплообмена при вынужденной конвекции и развитом пузырьковом кипении. Разными авторами предложены различные подходы к реализации принципа суперпозиции. В статье проведен анализ достоинств и недостатков корреляций и моделей. Преимущества и недостатки определялись как путем анализа физических закономерностей недогретого кипения, так и сравнением результатов, полученных авторами статьи с помощью различных моделей недогретого кипения, с экспериментальными результатами при исследовании недогретого кипения аммиака в цилиндрической обогреваемой трубе. Диаметр трубы d=6,9 мм, длина L=150 мм, недогрев на входе равнялся ~5 K, температура насыщения находилась в диапазоне 61–65 °C, массовый расход составлял 7,5 г/с, плотность теплового потока лежала в диапазоне 5–18 Вт/см2. В результате обзора и сравнения с экспериментальными данными определено, что существующие корреляции и модели описывают недогретое кипение аммиака с недостаточной точностью, особенно при совместном влиянии вынужденной конвекции и пузырькового кипения. Поэтому необходимо или уточнять существующие корреляции и модели, или разрабатывать новые модели для более точного описания теплообмена при недогретом кипении аммиака в обогреваемых трубах в указанном выше диапазоне параметров. В статті наведено огляд кореляцій та моделей для визначення інтенсивності теплообміну під час недогрітого кипіння теплоносія у трубах. Кореляції, як правило, ґрунтуються на безрозмірних числах подібності, в той час як в моделях недогрітого кипіння використовується принцип суперпозиції складових теплообміну під час вимушеної конвекції та розвиненого пузиркового кипіння. Різними авторами запропоновано різні підходи до реалізації принципу суперпозиції. В статті виконано аналіз переваг та недоліків кореляцій та моделей. Переваги та недоліки визначалися як шляхом аналізу фізичних закономірностей недогрітого кипіння, так і порівнянням результатів, одержаних авторами статті за допомогою різноманітних моделей з експериментальними даними під час дослідження недогрітого кипіння аміаку в циліндричній трубі, що обігрівалась. Діаметр експериментальної труби складав d=6,9 мм, довжина L=150 мм, недогрів на вході дорівнював ~5 K, температура насичення знаходилася в діапазоні 61–65 °C, масова витрата складала 7,5 г/с, густина теплового потоку знаходилася в діапазоні 5–18 Вт/см2. В результаті огляду та порівняння з експериментальними даними визначено, що існуючі кореляції та моделі описують недогріте кипіння аміаку з недостатньою точністю, особливо у разі спільного впливу вимушеної конвекції та пузиркового кипіння. Тому необхідно або уточнювати існуючі кореляції і моделі, або розробляти нові моделі для більш точного опису теплообміну під час недогрітого кипіння аміаку в трубах, що обігріваються, у вказаному вище діапазоні параметрів. Journal of Mechanical Engineering Проблемы машиностроения Проблеми машинобудування 2019-03-18 Article Article application/pdf application/pdf https://journals.uran.ua/jme/article/view/160067 Journal of Mechanical Engineering; Vol. 22 No. 1 (2019); 9-16 Проблемы машиностроения; Том 22 № 1 (2019); 9-16 Проблеми машинобудування; Том 22 № 1 (2019); 9-16 2709-2992 2709-2984 en ru https://journals.uran.ua/jme/article/view/160067/161319 https://journals.uran.ua/jme/article/view/160067/161320 Copyright (c) 2019 P. G. Gakal, G. A. Gorbenko, R. Yu. Turna, E. R. Reshitov https://creativecommons.org/licenses/by-nd/4.0 |