فرایند جوشش و چگالش

انواع جوشش

• تبخیر در فصل مشترک جامد – مایع را جوشش می گویند. و این زمانی روی می دهد که دمای Ts سطح از دمای اشباع Tsat بیشتر شود. گرما از سطح جامد بر مایع منتقل می شود و قانون سرمایش نیوتن به صورت زیر نوشته می شود.

جوشش می تواند در شرایط مختلفی روی دهد.مثلاً در جوشش استخری، مایع ساکن است و حرکت آن در نزدیک سطح بر اثر جابجایی آزاد و آشفتگی از رشد و جدایی حباب از سطح ناشی می شود. ولی جوشش با جابجایی واداشته حرکت سیال توسط عوامل خارجی و همچنین بر اثر جابجایی آزاد حبابی به وجود می آید.

• جوشش با جابجایی آزاد :

• اگرΔte<ΔTeA که در آن Δte.A=50C جوشش با جابجایی آزاد است. در این حالت بخاری که در تماس با فاز مایع است به اندازه ای نیست که بتواند جوشش در دمای اشباع را ایجاد کند. با افزایش دمای مازاد تشکیل حباب شروع می شود. اما در زیر نقطه A ( که آن را نقطه جوشش هسته ای می گویند).

• جوشش هسته ای : جوشش هسته ای در ناحیه

• Δte<Δte.c ΔTe.A< وجود دارد. که در آن Δte.c= 300C در ناحیه A-B حباب های مجزا در مواضع هسته زایی بوجود می آید و از سطح جدا می شود. و باعث افزایش h و q”s می شود.

• وقتی Δte از Δte.B بیشتر می شود. ناحیه هسته زایی بیشتر فعال می شود و تشکیل حباب بیشتری را خواهیم داد و در ناحیه B-C حباب های بخار به صورت جت ها یا ستون ها از سطح جدا می شود.

• نقطه P نقطه عطف منحنی جوشش است که در آن ضرایب انتقال گرما به max
  می رسد. در این نقطه h با افزایش Δte کاهش می یابد ولی q”s افزایش می یابد.

• ولی در نقطه C ماکزیمم شار گرما را داریم و شار گرمای بحرانی می نامیم.