Особенности теплообмена в зарубашечном контуре двигателя.

Выясним физические особенности теплообмена в системах жидкостного охлаждения ДВС. В зависимости от температуры поверхности деталей, соприкасающихся с жидкостью, и давления в контуре охлаждения могут иметь место теплообмены без фазовых и с фазовыми переходами. Так, в первом приближении, если температура охлаждающей поверхности ниже температуры насыщения жидкости при данном давлении, то имеет место конвективный теплообмен без фазовых переходов (область I). Интенсивность теплоотдачи при этом определяется исключительно характером движения жидкости около теплоотдающей поверхности.
Если же температура теплоотдающей поверхности превышает температуру насыщения жидкости при данном давлении, а сама жидкость еще недогрета до температуры насыщения, тб в пристеночных областях возникает кипение. Однако, пузырьки пара, образующиеся на стенке, попадая в холодное ядро потока, конденсируются. Видимого кипения нет.
Но за счет разрушения пограничного слоя пузырьками пара интенсивность теплоотдачи существенно увеличивается, образуется область кипения (область //).
Наконец, если ядро потока достигает температуры насыщения, то возникает процесс развернутого кипения (область III).
Следует заметить, что в контуре охлаждения двигателя могут существовать одновременно все три режима в зависимости от уровня температуры теплоотводящих поверхностей и давления в нем. Однако, режим развернутого кипения нежелателен, так как он может привести к образованию паровых пробок в контуре охлаждения и срыву циркуляции.
Остановимся на анализе общих закономерностей, связанных с передачей теплоты от охлаждаемых поверхностей к жидкости, циркулирующей в системе охлаждения двигателей.

Запись опубликована в рубрике Двигатели внутреннего сгорания. Добавьте в закладки постоянную ссылку.