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      饱和温度
      2019-09-20 16:02
              在某一压力下液体的温度低于该压力下相对应的饱和温度有现象,由于称为过冷。若液流的温度低于饱和温度,而加热表面上有气泡产生,称为过冷沸腾。此时,加热面上产生的气泡,或在脱离之前或在脱离之后,会在液体中重新凝结面消失。

             由于表面张力的作用,要求气泡内的蒸汽压力大于液体的压力。而气泡生成和长大都需要从周围液体中吸收热量,要求压力较低的液相温度高于气相的温度,故液体必须过热,即液体的温度必须高于气泡内压力所对应的饱和温度。在液相中紧贴加热面的液体具有最大的过热度。液体的过热是新相—小气泡生成的必要条件。


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             开始形成气泡时,气泡内的压力必须无穷大。显然这种情况是不存在的,因此,纯净的液体在绝对光滑的加热面上不可能产生气泡。气泡只能在粗糙加热面的若干点上产生,这种点称为气化核心。无气化核心则气泡不会产生。过热度增大,气化核心数增多。

             气化核心是一个复杂的问题,它与表面粗糙程度、氧化情况、材料的性质及其不均匀性质等多种因素有关,液体沸腾传热过程的推动力是加热面温度和液体饱和温度之差。在大容积内沸腾时,随着此温度差的不同,过程中的对流传热系数也随之而变化。温差小,无明显沸腾现象,产生的气泡很少,加热面与液体之间主要以自然对流为主。在此阶段,严格说还不是沸腾而是表面汽化,因此很小,且随着温差增大面缓慢增加。

             由于气泡运动所产生的对流和扰动作用,此阶段随着温差增大而迅速增加,温差越大,气化核心越多,气泡脱离表面越多。由于气泡的产生、脱离和上升对液体产生剧烈扰动,此段称为核状沸腾。

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