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StationÄrer und instationÄrer Vorgang der Filmkondensation auf der ebenen Platte, dem senkrechten Kegel, dem horizontalen Rohr und der Kugel

Steady and unsteady process of film condensation on a flat plate, a vertical coin, a horizontal pipe and a sphere

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Wärme - und Stoffübertragung Aims and scope Submit manuscript

Abstract

This paper investigates film condensation on different surfaces of geometric bodies. In this connection the unsteady starting process and the steady process are considered. The results for the thickness of layer of the flowing-off condensate are discussed detailed. If the thickness of layer is given as a function of time and location the computation of the condensing, respective flowing-off volume stream and the computation of the local, respective global heat transfer is possible.

Zusammenfassung

Die vorliegende Arbeit untersucht die Filmkondensation auf verschiedenen KörperoberflÄchen. Dabei wird sowohl der instationÄre Anlaufvorgang als auch der stationÄre Proze\ betrachtet. Die Ergebnisse für die Schichtdicke des abflie\enden Kondensates werden eingehend diskutiert. Ist die Schichtdicke als Funktion des Ortes und der Zeit bekannt, ist die Berechnung des kondensierenden bzw. abflie\enden Volumenstromes, sowie die Berechnung des lokalen bzw. für die Praxis bedeutungsvolleren globalen WÄrmeübergangs möglich.

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Abbreviations

C :

Konstante

R :

Rohr- bzw. Kugelradius [m]

T :

Temperatur [K]

\(\dot V\) :

kondensierender Volumenstrom pro LÄngeneinheit [m2 s−1]

\(\dot V'\) :

abflie\ender Volumenstrom pro LÄngeneinheit [m2 s−1]

\(\dot \upsilon \) :

kondensierender Volumenstrom [m3 s−1]

\(\dot \upsilon '\) :

abflie\ender Volumenstrom [m3 s−1]

a :

Kegelachse

c :

spez. WÄrme der kondensierenden Flüssigkeit [J kg−1 K−1]

e :

ErzeugendenlÄnge des Kegels, an der die Randbedingung vorgeschrieben ist [m]

g :

Erdbeschleunigung [m s−2]

l :

Platten- bzw. KegellÄnge [m]

p :

Druck [Nm−2]

q :

WÄrmestromdichte [J m−2 s−1]

r :

VerdampfungswÄrme der Flüssigkeit [J kg−1]

t :

Zeit [s]

u :

örtliche Geschwindigkeit des Fluids [m s−1]

x, y :

kartesische Ortskoordinaten

r,θ :

Zylinder bzw. Kugelkoordinaten

α :

WÄrmeübergangszahl [J m−2 s−1]

Β :

Neigungswinkel der Platte

γ :

öffnungswinkel des Kegels

δ :

Schichtdicke der kondensierten Flüssigkeit [m]

λ :

WÄrmeleitzahl der kondensierten Flüssigkeit [J m−1 s−1]

ϱ :

Dichte der kondensierten Flüssigkeit [kg m−3]

σ :

OberflÄchenspannung der kondensierten Flüssigkeit [Nm−1]

Τ :

Schubspannung in der kondensierten Flüssigkeit [Nm−2]

v :

kinematische ZÄhigkeit [m2 s−1]

Μ :

dynamische ZÄhigkeit [kg m−1 s−1]

ψ :

Winkelkoordinate (Rohr, Kugel), bei der eine Randbe-dingung vorgeschieben ist

g:

gasförmige Phase

m:

mittlere

s:

SÄttigungszustand des gasförmigen Mediums

w:

auf die OberflÄche der Wand (Platte, Kegel, Rohr,Kugel) bezogen

0:

Ursprung der jeweiligen Störungsausbreitung

Nu:

Nu\elt-Zahl

Pr:

Prandtl-Zahl

Re:

Reynolds-Zahl

Literatur

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Authors and Affiliations

  1. Institut für Strömungslehre und WÄrmeübertragung, Technische UniversitÄt Wien, Wiedner Hauptstra\e 7, A-1040, Wien

    U. Schaflinger

Authors
  1. U. Schaflinger
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Additional information

Kurzfassung der bei Prof. Dr. W. Schneider, Institut für Strömungslehre und WÄrmeübertragung TU Wien, angefertigten Diplomarbeit

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Schaflinger, U. StationÄrer und instationÄrer Vorgang der Filmkondensation auf der ebenen Platte, dem senkrechten Kegel, dem horizontalen Rohr und der Kugel. Wärme- und Stoffübertragung 16, 149–160 (1982). https://doi.org/10.1007/BF01679501

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  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF01679501

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