Профиль » Публикация

Аннотация Выполнено количественное исследование процесса охлаждения металла в воде и водополимерных охлаждающих жидкостях. Исследование проведено с помощью оригинального сферического термозонда с теплоизолированной ножкой, позволяющего приблизить условия охлаждения рабочей части зонда к условиям, соответствующим условиям охлаждения изолированной сферы. Показано, что в этом случае отдельные стадии процесса последовательно сменяют друг друга, что позволяет получить количественные характеристики каждой из них. Процесс охлаждения на всех стадиях описывается простым экспоненциальным соотношением, содержащим два параметра. Один из них имеет смысл эффективной температуры охлаждающей среды, второй является постоянной времени процесса охлаждения и однозначно связан с коэффициентом теплоотдачи. На стадии пленочного кипения численное значение эффективной температуры среды может быть значительно ниже номинальной температуры, более того, при охлаждении в холодной воде оно ниже абсолютного нуля температур, что свидетельствует об определяющем вкладе конвекции в процесс теплоотвода. Эффективная температура среды представляет собой монотонно возрастающую функцию номинальной температуры ванны и растет с ростом вязкости жидкости. Зависимость постоянной времени процесса охлаждения от температуры жидкости определяется двумя конкурирующими процессами, влияющими на конвекцию, а именно зависимостями плотности и вязкости жидкости от температуры. Влияние снижения плотности начинает превалировать при температурах жидкости выше ~ 80oC.