کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6591897 456881 2013 8 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Experimental study on flow patterns for water boiling in horizontal heated tubes
ترجمه فارسی عنوان
مطالعه تجربی بر روی الگوهای جریان برای جوش آب در لوله های افقی گرم
کلمات کلیدی
جریان چند مرحلهای، جوش آب، تبخیر، انتقال گرما، تغییر فاز، الگوی جریان،
ترجمه چکیده
یک مطالعه تجربی بر روی الگوهای جریان برای جوش آب در لوله های افقی گرم برای مشاهده روند تکامل و انتقال الگوهای جریان در حالی که کنترل پارامترهای مختلف مانند شار گرما، سرعت جرم و قطر لوله انجام شد. شش جریان جوش در لوله های آزمایش مشاهده می شود، یعنی جریانهای حباب، پلاگین، سیل، موج، طبقه بندی شده و حلقه ای که می تواند به سه نوع بر اساس خصوصیات مختلف آنها تقسیم بندی شوند: وقفه، موج شکن و جریان حلقوی . تکامل الگوی جریان برای جوش آب در لوله های افقی گرم به طور معنی داری تحت تاثیر شار حرارتی، سرعت جرم و قطر لوله قرار گرفت. افزایش جریان شارژ نقطه شروع هر الگوی جریان را به سمت ورودی لوله فشار داد. جریان های متناوب و موج شیب دار در سرعت جرم پایین تر اتفاق می افتند و جریان حلقوی با افزایش سرعت جرم اتفاق می افتد. علاوه بر این، جریان حلقوی به راحتی در لوله های با قطر کوچکتر ظاهر می شود. از آنجایی که گرما در واحد جرم برای طول کامل لوله افزایش می یابد با افزایش شار حرارتی یا کاهش سرعت جرم و قطر لوله، انتقال همیشه با کیفیت های کوچکتر بخار همراه با افزایش گرما در واحد جرم در طول انتقال سه الگوی جریان. داده های تجربی در این مطالعه با نقشه الگوی جریان آدیاباتیک پیشنهاد شده توسط بیکر، ماندان، تایتل و وایزمن مقایسه شد. بر اساس داده های تجربی، یک الگوی جریان جدید برای جوش آب برای پیش بینی الگوهای جریان در لوله های گرم افقی پیشنهاد شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی مهندسی شیمی (عمومی)
چکیده انگلیسی
An experimental study on flow patterns for water boiling in horizontal heated tubes was conducted to observe the evolution and transition of flow patterns while controlling various parameters, such as heat flux, mass velocity, and tube diameter. Six boiling flow patterns are observed in the test tubes, namely, bubble, plug, slug, wave, stratified, and annular flows, which can be further classified into three types based on their various characteristics: intermittent, stratified-wave, and annular flows. The evolution of flow patterns for water boiling in horizontal heated tubes was significantly affected by heat flux, mass velocity, and tube diameter. The increment of heat flux pushed the starting point of each flow pattern toward the inlet of the tube. Intermittent and stratified-wave flows occurred at lower mass velocity, and annular flow occurred with an increase in mass velocity. Moreover, annular flow easily appeared in tubes with smaller diameters. Since the heat per unit of mass for the full tube length increases with either an increase in heat flux or a decrease in mass velocity and tube diameter, the transition always occurs at smaller vapor qualities with the increase of the heat per unit of mass during the transition of the three flow patterns. The experimental data in this study were compared with the adiabatic flow pattern maps proposed by Baker, Mandhane, Taitel, and Weisman. Based on the experimental data, a new flow pattern map for water boiling was proposed for predicting flow patterns in horizontal heated tubes.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Chemical Engineering Science - Volume 102, 11 October 2013, Pages 577-584
نویسندگان
, , , , ,