题目
沸腾传热可分为三个区域,它们是________、________和________。应维持在________区内操作。
沸腾传热可分为三个区域,它们是________、________和________。应维持在________区内操作。
题目解答
答案
自然对流 核状沸腾 膜状沸腾 核状沸腾
解析
本题考查沸腾传热的相关知识。解题思路是需要了解沸腾传热的不同区域划分,以及各区域的特点,从而确定应维持操作的区域。
1. 沸腾传热区域的划分
- 当液体被加热时,随着温度升高,会出现不同的传热状态。
- 自然对流:在加热初期,液体温度较低,液体内部由于温度差产生自然的对流运动,热量通过自然对流的方式传递,此时传热速率相对较低。
- 核状沸腾:当液体温度进一步升高,达到一定程度时,液体内部会形成大量的气泡核心,气泡不断生成、长大并脱离加热面,这种沸腾方式称为核状沸腾。在核状沸腾区,气泡的剧烈运动增强了液体的扰动,使得传热系数大幅提高,传热速率显著增大。
- 膜状沸腾:当液体温度继续升高,加热面上的气泡生成速度过快,气泡相互合并形成一层连续的蒸汽膜,将加热面与液体隔开。蒸汽膜的热阻较大,导致传热系数急剧下降,传热速率降低。
2. 确定应维持操作的区域
由于核状沸腾区具有较高的传热系数和传热速率,能够更有效地进行热量传递,同时避免了膜状沸腾区传热效率低下的问题,所以在实际的沸腾传热操作中,应维持在核状沸腾区内操作。