ЦЕЛЬ И СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

 

Целью данной практической работы является привитие студентам навыков практического применения таких основных разделов, как: Количество теплоты. Тепловой поток. Удельные тепловые потоки: поверхностная плотность теплового потока, линейная плотность теплового потока, объемная плотность тепловыделений. Виды теплообмена и их характеристики. Теплоотдача и теплопередача. Температурное поле. Изотермическая поверхность. Градиент температуры.

 

Вариант выбираются по первой букве фамилии:

Буква	А	Б	В	Г	Д	Е	Ё	Ж	З	И
Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Буква	Й	К	Л	М	Н	О	П	Р	С	Т
Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Буква	У	Ф	Х	Ц	Ч	Ш	Щ	Э	Ю	Я
Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10

 

Работа состоит из 4 практических задач, которые рассмотрены ниже.

 

 

Практическая работа 2.1

 

Определить линейную плотность теплового потока для трубки парового котла (λ_т = 40 Вт/(м×К)), если внутренний диаметр паропровода d_вн, мм, наружный — d_нар, мм. Наружная сторона трубки омывается дымовыми газами с температурой t_ж1, ^оС, а внутри трубок движется вода с температурой t_ж2, ^оС. Снаружи трубка покрыта слоем сажи (λ_с = 0,07 Вт/(м×К)) толщиной 1,5 мм, а с внутренней стороны — слоем накипи (λ_н = 0,15 Вт/(м×К)) толщиной 2,5 мм. Коэффициент теплоотдачи от дымовых газов к стенке трубки α₁, Вт/(м²×К), а со стороны воды α₂, Вт/(м²×К).

Определить также температуры на поверхностях трубки, сажи и накипи. Как изменится линейная плотность теплового потока для “чистой” трубки (без сажи и накипи) при прочих неизменных условиях.

Изобразить график изменения температуры по толщине слоев стенки трубки, сажи и накипи и в пограничных слоях (график выполнить в масштабе).

Исходные данные принять по табл. 1.1 в соответствии с Вашим вариантом задания.

 

Таблица 2.1 – Исходные данные к зданию 2.1

	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
dвн, мм	30	36	42	32	38	44	34	40	46	35
dнар, мм	36	44	51	38	46	54	40	48	55	42
tж1, оС	800	920	1000	830	950	1030	960	970	1060	900
tж2, оС	150	240	300	170	260	320	200	280	250	220
α1, Вт/(м2×К)	100	220	320	120	250	350	150	300	400	200
α2, Вт/(м2×К)	9000	2500	4000	1000	3000	5000	1500	3500	6000	2000

Расположение слоев цилиндрической стенки показано на рис. 1.1.

Результаты расчета необходимо занести в табл. 2.2.

Рис. 2.1 – Расчетная схема. Расположение слоев цилиндрической стенки

 

Таблица 2.2 – Результаты расчетов

Вариант	, Вт/м	tс1, оС	tc2, оС	tс3, оС	tс4, оС	, Вт/м

 

– линейная плотность теплового потока “чистой” трубки (без сажи и накипи).

 

Методические указания к решению задания № 2.1

 

Под теплопередачей понимают передачу теплоты от движущейся среды (жидкости) с большей температурой к движущейся среде (жидкости) с меньшей температурой через непроницаемую стенку любой формы. Таким образом, теплопередача включает в себя теплоотдачу от нагретой жидкости к стенке, теплопроводность внутри стенки, которая в общем случае может быть многослойной, и теплоотдачу от стенки к нагреваемой жидкости. Под термином “жидкость” понимают любую текучую среду: и капельные жидкости, и газы.

В стационарном режиме теплопередачи тепловой поток через плоскую, цилиндрическую и сферическую стенки есть величина постоянная (Q = пост) и температурное поле не изменяется во времени, а зависит только от координаты.

В этом случае при условии постоянства теплофизических свойств тела, температура в плоской стенке изменяется линейно, а в цилиндрической — по логарифмическому закону.

 

Теплопередача через плоскую стенку

 

Расчет теплопередачи через плоскую стенку удобно выполнять, используя поверхностную плотность теплового потока

(1)

где Q – тепловой поток, Вт; F – площадь стенки, м2.

В этом случае

(2)

где  – перепад температуры на заданном участке теплообмена, К (^оС), который может состоять из одного или нескольких смежных элементарных участков теплообмена: теплоотдачи и теплопроводности, а  – термическое сопротивление теплообмена этого участка или совокупности смежных участков, (м²×К)/Вт.

Термическое сопротивление теплоотдачи рассчитывается по формуле

(3)

где  – коэффициент теплоотдачи, Вт/(м²×К), а формула для расчета термического сопротивления теплопроводности через i-й слой плоской стенки имеет вид

(4)

где  – толщина i-го слоя, м;  – коэффициент теплопроводности i-го слоя многослойной стенки, Вт/(м×К).

 

Термическое сопротивление теплопередачи есть сумма термических сопротивлений всех элементарных участков теплообмена.

Рекомендуемая последовательность решения:

а) определяют термические сопротивления всех элементарных участков;

б) по двум заданным температурам в системе теплообмена находят плотность теплового потока по формуле (2);

в) по найденному значению q и одной из известных температур рассчитывают остальные неизвестные температуры слоев и жидкостей.

 

Теплопередача через цилиндрическую стенку

Для расчета теплопередачи через стенку цилиндрической формы используют удельный тепловой поток, который называется линейной плотностью теплового потока

(5)

где Q – тепловой поток, Вт; l – длина цилиндрической стенки, м.

Тогда

(6)

где  – перепад температуры на заданном участке теплообмена, К (^оС), который может состоять из ряда элементарных участков теплообмена: теплоотдачи и теплопроводности, а  – линейное термическое сопротивление теплообмена этого участка, (м×К)/Вт.

Линейное термическое сопротивление теплоотдачи рассчитывается по формуле

(7)

где  – коэффициент теплоотдачи, Вт/(м²×К), а d – диаметр омываемой поверхности цилиндрической стенки, м.

Линейное термическое сопротивление теплопроводности i-го слоя цилиндрической стенки определяется по формуле

(8)

в которой  – коэффициент теплопроводности i-го слоя цилиндрической стенки, Вт/(м×К); di и di+1 – внутренний и наружный диаметры i-го слоя цилиндрической стенки, м.

Рекомендуемый порядок решения практической работы 2.1 о теплопередаче через цилиндрическую стенку полностью совпадает с рассмотренным выше для плоской стенки.

При решении практической работы 2.1 обратите внимание, что в данном случае тепловой поток направлен от дымовых газов к воде, движущейся внутри трубки.

 

Практическая работа 2.2

 

Определить температуру в центре и на поверхности пластины толщиной  через время  после погружения в горячую среду (масло или газ) либо время нагрева до заданной температуры в центре или на поверхности пластины (согласно своего варианта), если толщина пластины во много раз меньше ее ширины и длины. Найти также среднюю по массе температуру пластины.

Исходные данные принять по табл. 2.3 в соответствии с Вашим вариантом задания

 

Таблица 2.3 – Исходные данные для практической работы 2.2

Наименование	Варианты задач
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Толщина пластины , мм	60	100	70	90	80	20	36	24	32	28
Материал пластины	Сталь					Огнеупор
Коэффициент теплопроводности пластины , Вт/(м×К)	20	40	25	35	30	1	1,8	1,2	1,6	1,4
Удельная теплоемкость ср, Дж/(кг×К)	270	520	330	450	390	910	1200	1000	1140	1080
Плотность , кг/м3	7500	7700	7550	7650	7600	1100	1500	1200	1400	1300
Одинаковая по толщине начальная температура пластины t0, оС	10	30	15	25	20	10	30	15	25	20
Среда, в которую помещена пластина	Масло					Газ
Температура среды (поддерживается постоянной) tж оС,	100	120	105	115	110	1000	1200	1050	1150	1100
Коэффициент теплоотдачи от среды к пластине , Вт/(м2×К)	350	150	300	200	250	26	33	27	30	28
Длительность нагрева , мин	10	—	15	—	20	—	30	—	25	—
Температура в конце нагрева: — на поверхности пластины tw, оС; — в средней плоскости пластины tC, оС	—   —	89   —	—   —	—   90	—   —	783   —	—   —	—   887	—   —	993   —

Методические указания к практической работе 2.2

 

Теоретические положения расчета температурного поля бесконечной пластины при нестационарном процессе теплопроводности подробно изложены на с.66-78 учебника [1].

Для выполнения практической работы 2.2 удобно использовать известную теоретическую зависимость между относительной безразмерной температурой () и критериями Фурье (Fo) и Био (Bi) для характерных точек пластины — поверхности и центра:

(2.1)

справедливой для тел так называемой простейшей или классической формы, к которым относят бесконечную (неограниченную) пластину, бесконечный (неограниченный) цилиндр и шар (сферу). В зависимости (2.1):

;                                                                (2.2)

где   – температура середины пластины (теплового центра), К (^оС),

либо  – температура поверхности пластины, К (^оС);

t_ж – температура окружающей среды, К (^оС);

– половина толщины пластины, так как нагрев пластины происходит симметрично с обеих сторон, м;

– коэффициент температуропроводности, м²/с;

– коэффициент теплопроводности, Вт/(м×К);

– удельная массовая теплоемкость, Дж/(кг×К);

– плотность, кг/м3;

– коэффициент теплоотдачи, Вт/(м²×К);

– время нагрева, с.

Зависимость (2.1) для бесконечной пластины изображена на графиках рисунок 2.1 и 2.2.

Рисунок 2.1 – Зависимость (2.1) для середины бесконечной пластины

Рисунок 2.2 – Зависимость (2.1) для поверхности бесконечной пластины

 

Если свойства и размеры пластины заданы, то в инженерных расчетах рассматривают две основные постановки задачи расчета нагрева (охлаждения) тел простейшей формы: прямую и обратную.

При решении прямой задачи известны:

— теплофизические свойства материала пластины: , , , ;

— толщина пластины: ;

— коэффициент теплоотдачи: ;

— начальная температура пластины: t₀;

— температура окружающей среды: t_ж;

— время нагрева (охлаждения): .

В результате решения прямой задачи находят температуру поверхности  и температуру середины пластины (теплового центра)  по следующему алгоритму:

а) рассчитывают значения критериев Фурье и Био по формуле (2.2);

б) по графикам на рисунках 2.1 и 2.2 находят значения относительной безразмерной температуры середины пластины  и ее поверхности ;

в) рассчитывают температуру в средней плоскости пластины и на ее поверхности по формуле

(2.3)

г) находят среднюю по массе температуру пластины t_m при допущении параболического распределения температуры по ее сечению:

(2.4)

При решении обратной задачи определяют время (), необходимое для достижения заданной температуры поверхности пластины () либо температуры ее средней плоскости (). Также находят неизвестную по условию задачи температуру ( или ) и среднемассовую температуру пластины.

Для решения обратной задачи должны быть заданы:

— теплофизические свойства материала пластины: , , , ;

— толщина пластины: ;

— коэффициент теплоотдачи: ;

— начальная температура пластины: t₀;

— температура окружающей среды: t_ж;

— температура либо поверхности пластины (), либо ее средней плоскости () в конце нагрева.

Алгоритм определения ,  или  и t_m заключается в следующем:

а) рассчитывают критерий Био и заданную относительную безразмерную температуру  или  по формуле (2.2);

б) по графикам на рисунках 2.1 и 2.2 находят критерий Фурье, по значению которого рассчитывают время нагрева пластины:

(2.5)

в) по найденному критерию Фурье и заданному критерию Био находят неизвестную относительную безразмерную температуру , если задана , и соответственно, находят , если задана . Затем по формуле (2.3) рассчитывают температуру этой поверхности;

г) в заключение расчета по формуле (4) находят среднемассовую температуру пластины.

 

Практическая работа 2.3

 

При заданных условиях конденсации определить: а) средний коэффициент теплоотдачи; б) тепловой поток, отводимый через стенку трубы при конденсации пара; в) расход конденсата, стекающего с трубы (режим конденсации рассматривать как пленочную конденсацию неподвижного пара).

Данные, необходимые для выполнения практической работы 2.3, выбрать из табл. 2.4 согласно таблице вариантов

 

Таблица 2.4 – Данные, необходимые для выполнения практической работы 2.3

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Давление сухого насыщенного пара р, кПа	2,33	4,24	4,24	4,24	7,37	2,33	4,24	4,24	4,24	7,37
Пар конденсируется на внешней стенке трубы	Труба расположена вертикально					Труба расположена горизонтально
Длина трубы, м	2	2,5	3	3,5	4	2	2,5	3	3,5	4
Диаметр трубы, м	0,02	0,024	0,02	0,024	0,04	0,024	0,02	0,024	0,02	0,024
Средняя температура стенки, оС	15	25	20	27	35	15	25	20	27	35

 

Методические указания к практической работе 2.3

При пленочной конденсации сухого насыщенного пара на вертикальной трубе средний по высоте коэффициент теплотдачи определяется по формуле (3.1): а) ламинарный режим течения пленки конденсата (Z ⋜≼ 2300):

(3.1)

б) смешанный режим течения пленки конденсата — ламинарный режим на верхнем участке вертикальной трубы и турбулентный режим на нижнем участке:

(3.2)

где  – поправочный коэффициент, учитывающий зависимость физических свойств пленки конденсата от температуры; критерии Прандтля  и  определяются для конденсата при температурах насыщения и средней температуре стенки.

В вышеприведенных формулах:

(3.3)

– критерий Рейнольдса при конденсации:

– коэффициент теплоотдачи, Вт/(м²×К);

= tн – tc – температурный напор, ^оС;

tн – температура насыщения, ^оС;

tс – температура стенки трубы, ^оС;

h – высота трубы, м;

r – скрытая теплота парообразования, Дж/кг;

– кинематический коэффициент вязкости пленки конденсата, м²/с;

– плотность конденсата, кг/м³;

В = 4/(r  ) – комплекс, который находят по табл. 2.5.

(3.4)

– приведенная высота трубы: g = 9,8 м/с² – ускорение свободного падения;» – коэффициент теплопроводности конденсата, Вт/(м×К);

(3.5)

– комплекс, приведенный в табл. 2.5 в зависимости от температуры насыщения.

 

Таблица 2.5 – Значения комплекса А и В в зависимости от температуры насыщения

tс – температура стенки трубы, оС	А, 1/(m °C)	В 103, м/Вт	tс – температура стенки трубы, оС	A. 1/(M°C)	В 103, м/Вт
20	5,16	1,62	170	136	12,04
30	7,88	2,06	180	150	12,90
40	11,4	2,54	190	167	14,02
50	15,6	3,06	200	182	15,05
60	20,9	3,62	210	197	16,08
70	27,1	4,22	220	218	17,63
80	34,5	4,88	230	227	18,40
90	42,7	5,57	240	246	19,78
100	51,5	6,28	250	264	21,32
HO	60,7	6,95	260	278	22,70
120	70,3	7,65	270	296	24,42
130	82,0	8,47	280	312	26,31
140	94,0	9,29	290	336	28,72
150	107	10,15	300	354	31,21
160	122	11,09

 

Физические свойства конденсата находят по справочным таблицам, например, задачника [2] по температуре насыщения конденсата.

Значение удельной теплоты фазового перехода (r) также находят по температуре насыщения или по заданному давлению сухого насыщенного пара по таблицам термодинамических свойств воды и водяного пара [12] или воспользоваться данными табл. 2.6 настоящих методических указаний.

 

Таблица 2.6 – Зависимость температуры и теплоты парообразования от давления

p, МПа	tн, oC	r, кДж/кг	p, МПа	tн, oC	r, кДж/кг
0,00123	10	2477,4	0,00737	40	2406,5
0,00234	20	2453,8	0,01234	50	2382,5
0,00424	30	2430,2	0,1000	99,63	2258,2

 

Заметим, что в расчетные формулы теплотдачи при конденсации r следует подставлять в Дж/кг!

Рассчитав критерий Рейнольдса по одной из формул Re = f(Z) легко можно найти и значение коэффициента теплоотдачи при конденсации:

(3.6)

Алгоритм расчета теплоотдачи при конденсации на горизонтальной трубе незначительно отличается от изложенного выше.

 

Практическая работа 2.4

 

Пользуясь формулой Кутателадзе и формулой Михеева, определить коэффициент теплоотдачи , температурный напор  и температуру t_с поверхности нагрева при пузырьковом кипении воды в неограниченном объеме, если даны плотность теплового потока q, подводимого к поверхности нагрева, и давление р, при котором происходит кипение. Сопоставить результаты расчета по обеим формулам, вычислив процент несовпадения.

Построить схематично график зависимости q и  при кипении воды, указав на ней область пузырькового кипения и ориентировочно положение точки, соответствующей заданному режиму.

Данные, необходимые для решения своего варианта задачи, взять из табл. 2.7 согласно таблице вариантов.

 

Таблица 2.7 – Данные, необходимые для выполнения практической работы 2.4

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Интенсивность теплового потока q, МВт/м2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,6	0,6	0,6	0,6	0,6
Давление насыщения р, МПа	1,0	1,56	2,32	3,35	4,7	1,0	1,56	2,32	3,35	4,7

 

Методические указания к практической работе 2.4

 

Изучите режимы процессов кипения, а для пузырькового и пленочного режимов — методику определения коэффициентов теплоотдачи.

Заинтересованность в высокой интенсивности теплообмена заставляет обратить внимание, особенно на пузырьковый режим кипения. Однако именно для этой области кипения пока не существует строгой теории. Поэтому, а также вследствие опечаток в ряде изданий, формулы для расчета теплоотдачи при развитом пузырьковом кипении различных жидкостей, в том числе и воды, иногда отличаются друг от друга, так что результаты вычислений по ним существенно не совпадают. Поэтому рекомендуется пользоваться следующими формулами для пузырькового кипения в неограниченном объеме (все величины, входящие в них, выражены в единицах СИ). Для произвольных жидкостей — формула Кутателадзе:

где значение в первых скобках выражается в м^–2, во вторых скобках — безразмерно, g = 9,81 м/с²;

– плотность кипящей жидкости и сухого насыщенного пара, кг/м³;

– коэффициент теплопроводности кипящей жидкости, Вт/(м×К);

– ее поверхностное натяжение, Н/м;

а – ее коэффициент температуропроводности, м²/с;

– ее давление насыщения, Па;

r – удельная теплота парообразования, Дж/кг;

q – плотность теплового потока, Вт/м²;

Pr – число Прандтля жидкости.

Контроль за единицами величин, подставляемых в формулу, должен быть особенно тщательным.

 

Более простая и точная (± 35 %) формула расчета теплоотдачи при пузырьковом кипении, но применяемая только для воды, рекомендована Михеевым. С учетом последующего уточнения (см.: Рассохин Н.Г., Шведов Р.С., Кузьмин А.В. Расчет теплоотдачи при кипении. Теплоэнергетика, 1970, № 9, с. 58–59) она имеет вид:

При 0,1 МПа ≤ р ≤ 3 МПа

;

при 3 МПа ≤ р ≤ 20 МПа

,

где  – коэффициент теплоотдачи, имеет размерность Вт/(м²×К); р – МПа; q – Вт/м².

Наиболее вероятный источник ошибок при вычислении  — недостаточный контроль за единицами величин, подставляемых в формулы. После вычисления по указанным формулам коэффициента теплоотдачи  определяют по формуле Ньютона – Рихмана температурный напор  при кипении. Зная давление кипящей воды, определяют по таблицам термодинамических свойств насыщенного водяного пара и воды (или по табл. 2.8 приложения [1]) температуру насыщения t_н, а по t_н и  находят температуру поверхности нагрева.

 

Таблица 2.8 – Физические свойства воды на линии насыщения

t, °C	p×10-5 Па,	ρ, кг/м3	h, кДж/кг	Cр, кДж/(кг×К)	×102, Вт/(м×K)	a ×108 m2/c	μ×106 Па×с	ν×106 м2/с	β×104 1/K	×104. H/м	Pr
0	1,013	999,9	0	4,212	55,1	13,1	1788	1,789	-0,63	756,4	13,67
10	1,013	999,7	42.04	4,191	57,4	13,7	1306	1,306	40,70	741,6	9,52
20	1,013	998,2	83,91	4,183	59,9	14,3	1004	1,006	1,82	726,9	7,02
30	1,013	995,7	125,7	4,174	61,8	14,9	801,5	0,805	3,21	712,2	5,42
40	1,013	992,2	167,5	4,174	63,5	15,3	653,3	0,659	3,87	696,5	4,31
50	1,013	988,1	209,3	4,174	64,8	15,7	549,4	0,556	4,49	676,9	3,54
60	1,013	983,1	251,1	4,179	65,9	16,0	469,9	0,478	5,11	662,2	2,98
70	1,013	977,8	293,0	4,187	66,8	16,3	406,1	0,415	5,70	643,5	2,55
80	1,013	971,8	355.0	4,195	67,4	16,6	355,1	0,365	6,32	625,9	2,21
90	1,013	965,3	377,0	4,208	68,0	16,8	314,9	0,326	6,95	607,2	1,95
100	1,013	958,4	419,1	4,220	68,3	16,9	282,5	0,295	7,52	588,6	1,75
110	1,43	951,0	461,4	4,233	68,5	17,0	259,0	0,272	8,08	569,0	1,60
120	1,98	943,1	503,7	4,250	68,6	17,1	237,4	0,252	8,64	548,4	1,47
130	2,70	934,8	546 4	4,266	686	122	217,8	0,233	9,19	528.8	1,36
140	3,61	926,1	589,1	4,287	68,5	17,2	201,1	0,217	9,72	507,2	1,26′
150	4,76	917,0	632,2	4,313	68,4	17,3	186,4	0,203	10,3	486,6	1,17
160	6,18	907,0	675,4	4,346	68,3	17,3	173,6	0,191	10,7	466,0	1,10
170	7,92	897,3	719,3	4,380	67,9	17,3	162,8	0,181	11,3	443,4	1,05
180	10,03	886,9	763,3	4,417	67,4	17,2	153,0	0,173	11,9	422,8	1,00
190	12,55	876,0	807,8	4,459	67,0	17,1	144,2	0,165	12,6	400,2	0,96
200	15,55	863,0	852,5	4,505	66,3	17,0	136,4	0,158	13,3	376,7	0,93
210	19,08	852,8	897,7	4,555	65,5	16,9	130,5	0,153	14,1	354,1	0,91
220	23,20	840,3	943,7	4,614	64.5	16,6	124,6	0,148	14,8	331,6	0,89
2.30	27,98	827,3	990,2	4,681	63,7	16,4	119,7	0,145	15,9	310,0	0,88
240	33,48	813,6	1037,5	4,756	62,8	16.2	114,8	0,141	16,8	285,5	0,87
250	39,78	799,0	1085,7	4,844	61,8	15,9	109,9	0,137	18,1	261,9	0,86
260	46,94	784,0	1135,7	4,949	60,5	15,6	105,9	0,135	19,7	237,4	0,87
270	55,05	767,9	1185,7	5,070	59,0	15,1	102,0	0,133	21,6	214,8	0,88
280	64,19	750,7	1236,8	5,230	57,4	14,6	98,1	0,131	23,7	191,3	0,90
290	74,45	732,3	1290,0	5,485	55,8	13,9	94,2	0,129	26,2	168,7	0,93
300	85,92	712,5	1344,9	5,736	54,0	13,2	91,2	0,128	29,2	144,2	0,97
310	98,70	691,1	1402,2	6,071	52,3	12,5	88,3	0,128	32,9	120,7	1,03
320	112,90	667,1	1462,1	6,574	50,6	11,5	85,3	0,128	38,2	98,10	1,11
330	128,65	640,2	1526,2	7,244	48,4	10,4	81,4	0,127	43,3	76,71	1,22
340	146,08	610,1	1594,8	8,165	45,7	9,17	77,5	0,127	53,4	56,70	1,39
350	165,37	574,4	1671,4	9,504	43,0	7,88	72,6	0,126	66,8	38,16	1,60
360	186,74	528,0	1761,5	13,984	39,5	5,36	66,7	0,126	109	20,21	2,35
370	210,53	450,5	1892,5	40,321	33,7	1,86	56,9	0,126	164	4,709	6,79

 

График зависимости q и  схематично приведен на рис. 2.3 и 2.4. Правильность решения задачи можно проконтролировать, сопоставив результат с диапазоном значений коэффициента теплоотдачи при пузырьковом (пузырчатом) кипении воды. Нижняя граница этого диапазона  ≈ 20 кВт/(м²×К), верхняя представлена в зависимости от давления на рис. 2.5.

Рисунок 2.3 – Зависимость плотности теплового потока от перегрева жидкости

 

 

а)

б)

Рисунок 2.4 – График зависимости q от  при кипении жидкости.

Переход к пленочному режиму при паровом (а) и электрическом (б) обогревах

Рисунок 2.5 – Зависимость ,  и  от давления кипения воды в большом объеме в условиях свободной конвекции