Интенсификация теплообмена при кипении

Перечисленные выше методы интенсификации теплообмена при кипении и получающиеся при этом результаты рассмотрены в [1, 15, 16]. Наилучшие результаты для интенсификации теплообмена при пленочном кипении и для расширения областей пузырькового кипения дает применение кольцевых турбулизаторов, низкотеплопроводных покрытий и струйных систем.

Интенсификация теплообмена при конденсации

Из всех исследованных способов интенсификации теплообмена при конденсации, по-видимому, наилучшие результаты обеспечивают упомянутые выше трубы с кольцевыми турбулизаторами (см. рис. 1). Как показано в [1], при конденсации пара на наружной поверхности горизонтальных труб коэффициент теплообмена увеличивается в 1.8−2.65 раза, причем тем больше, чем глубже канавки, чем меньше их шаг и чем меньше радиус закругления выступающих частей труб. При конденсации пара на наружной поверхности вертикальных труб интенсификация ниже: она составляет 1.3−1.5 для неподвижного пара и 1.9−2.8 для движущегося пара.

Поскольку данные трубы одновременно существенно интенсифицируют теплоотдачу и внутри труб (в рассматриваемых опытах до 2—2.5 раза), применение их позволяет в целом уменьшить объем конденсаторов в 1.5−2 раза, что значительно лучше других методов. Например, использование продольно накатанных труб или труб с проволочным продольным оребрением позволяет в лучшем случае увеличить коэффициент теплообмена в 1.4−1.6 раза, а применение профильных витых труб дает возможность увеличить коэффициент теплообмена всего на 15%, а гидравлическое сопротивление возрастает при этом на 40−60%.

Следует отметить, что коэффициент теплообмена при конденсации пара на вертикальных трубах с кольцевыми канавками может быть значительно повышен наклоном труб на 3−5° или наклонным размещением кольцевых диафрагм.