Cover
Vol. 8 No. 1 (2008)

Published: June 30, 2008

Pages: 122-132

Original Article

Analysis of direct contact condensation on a turbulent coolant layer

Abdul Mohsen A. Rajab Mohammed B. Mohsen Al-Mosallam
History
  • Received: March 30, 2008
  • Available Online: June 30, 2008
DOI

https://doi.org/10.33971/bjes.8.1.10

Abstract

تناولت هذه الدراسة النظرية إنتقال الحرارة بالتكثيف بالتماس المباشر لبخار مشبع على جريان متوازي الطبقة سائل مبرد مضطرب. حيث تم تطوير النموذج النظري بحل معادلة الطاقة الحرارية مع الموازنة الحرارية لحالة جريان ثنائي الطور على سطح صلب معزول حراريا. و لغرض حل المسألة الهندسية وظفت طريقة التقريب المتتابع . بينت الدراسة الحالية أن تأثير التخميد ، الناجم عن وجود سطح تلامس البخار - السائل على اللزوجة الإضطرابية يعتمد على عدد رينولدز. وقد تم الحصول على علاقة ملائمة خلال تطوير نموذج إضطراب مناسب لإجراء الحسابات الهندسية للتكثيف بالتماس المباشر على الجريان المضطرب و تبين النتائج ان عدد نسلت وسمك طبقة الجريان تعتمد على عدد رينولدز، جهد القص البيني، عدد برانتل، و عدد التبريد.

References

  1. Celata, G. P., Cumo, M., D'Annibale, F., Farello, G.E., and Focardi, G., "Theoretical and Experimental Study of Direct Contact Condensation on Water in Turbulent Flow", Experimental Heat Transfer, Vol. 2, pp. 129-148, (1989).
  2. Karapantsios, T. D., and Karabelas, A. J., "Direct Contact Condensation in The Presence of Noncondensables over Free-Falling Films with Intermittent Liquid Feed", Int. J. Heat Mass Transfer, Vol. 38, No. 5, pp. 795-805, (1995).
  3. Nusselt, W., "Die Oberflachenkondensation des Wasserdampfes", Zeitscriff Des Vereins Deutscher Inginuere, vol. 60, pp. 541-546, (1916).
  4. Kim, J. H., and Bankoff, S. G., "Local Heat Transfer Coefficients for Condensation in Stratified Countercurrent Steam-Water Flows", Trans. of the ASME, Vol. 105, pp. 706-712, (1983).
  5. Bankoff, S. G. and Kim, H. J., "Local Condensation Rates in Nearly Horizontal Stratified Countercurrent Flow of Steam and Cold Water", AICHE Symp. Ser. No. 225, Vol. 79, pp. 209-223, (1983).
  6. Segev, A., and Collier, R. P., "A Mechanistic Model for Countercurrent Steam-Water Flow", Trans. of the ASME, Vol. 102, pp. 688-693, (1980).
  7. Schlichting, H., "Boundary Layer Theory", 4th ed., McGraw-Hill, New York, pp. 489, 1960).
  8. Bankoff, S. G., and Lee, S. C., "Condensation in Stratified Flow", Dataset No.16 Multiphase Science and Technology, Vol. 3, pp. 398-422, (1983).
  9. Bankoff, S. C. "Some Condensation Studies Pertinent To LWR Safety", Int. J. Multiphase Flow, Vol. 6, pp. 51-67, (1980).
  10. Mills, A. F., and, Chung, D. K., "Heat Transfer Across Turbulent Falling Films", Int. J. Heat Mass Transfer, Vol. 16, pp. 694-696, (1973).
  11. Ueda, H., Moller, R., Komori, S., and, Mizushima, T., "Eddy Diffusivity Near the Free Surface of Open Channel Flow", Int. J. Heat Mass Flow, Vol.20, pp. 1127-1136, (1977).
  12. Lim, I. S., Tankin, R. S., and Yuen, M. C., "Condensation Measurement of Horizontal Cocurrent Steam-Water Flow", ASME J. Heat Transfer, Vol. 106, pp. 425-732, (1984).
  13. Kays, W. M., and Crawford, M. E., "Convective Heat and Mass Transfer", McGraw-Hill Book Company, New York, (1983).
  14. Limberg, H., "Warmeeaberang an Turbulent und Laminare Riselfilm", Int. J. Heat Mass Transfer, Vol. 16, pp. 1691-1702, (1973).