Theoretical description of film boiling in a two-phase model
Description
For the description of free convection film boiling on vertical plates, horizontal cylinders and spheres a two phase model was used. For this the boundary layer equations were reduced to systems of ordinary differential equations using a combination of similarity transformations and series expansions. The resulting differential equations were integrated numerically on the CYBER-174 Computer. Also the case of laminar free convection was studied. The results of the calculations performed for a water system are discussed in detail and the comparison with the single phase model was made under the special aspect of the discrepancies between theory and experiment. (orig.)
Availability note (English)
MF available from INIS under the Report Number.Abstract (German)
Es wurde eine zweiphasige Beschreibung des Dampffilmsiedens bei freier Konvektion fuer den Fall der vertikalen Platte, des horizontalen Zylinders sowie der Kugel durchgefuehrt. Dazu wurden die Grenzschichtgleichungen fuer den Dampf und die Fluessigkeit durch eine Kombination von Aehnlichkeitstransformation und Reihenentwicklung in Systeme von gewoehnlichen Differentialgleichungen ueberfuehrt, die numerisch auf einer elektronischen Rechenmaschine geloest wurden. Dazu musste erst ein FORTRAN-Rechenprogramm erstellt werden, welches vor allem wegen der nichtlinearen Differentialgleichungen der nullten Ordnung in der Reihenentwicklung und der Kompliziertheit der Randbedingungen relativ aufwendig gestaltet werden musste. Die Rechnungen wurden auf der CYBER-174 am Rechenzentrum der Universitaet Stuttgart durchgefuehrt. Es wurden Modellrechnungen mit Wasser als Kuehlmittel bei 1 bar Umgebungsdruck durchgefuehrt, dabei erfolgten auch Rechnungen fuer den Spezialfall der freien Konvektion (ohne Dampffilm). Neben einer ausfuehrlichen Darstellung der Ergebnisse der Reihenentwicklung wurde besonders auf den Vergleich mit der Einphasenbeschreibung, vor allem im Hinblick auf die Diskrepanz gegenueber den Ergebnissen aus Experimenten, eingegangen. (orig.)
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Additional details
Additional titles
- Original title (German)
- Theoretische Beschreibung des Dampffilmsiedens in einer zweiphasigen Behandlung
Publishing Information
- Imprint Pagination
- 74 p.
- Report number
- IKE--2-66
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 15067795
- Subject category
- S42: ENGINEERING;
- Descriptors DEI
- FILM BOILING; MATHEMATICAL MODELS; NATURAL CONVECTION; NUMERICAL SOLUTION; STEAM; TWO-PHASE FLOW
- Descriptors DEC
- BOILING; CONVECTION; ENERGY TRANSFER; FLUID FLOW; HEAT TRANSFER; PHASE TRANSFORMATIONS