Исследование объемной конденсации и процессов на поверхности раздела фаз в парогазовых потоках

Исследованы процессы: испарения и конденсации водяного пара при наличии объемной конденсации - испарения на частицах, равномерно распределенных в исследуемой области; стационарной и нестационарной конденсации пара на поверхностях сферических капель в условиях, близких к изотермическим. Для выявления закономерностей конденсации - испарения в различных режимах получено численное решение кинетического уравнения Больцмана для указанной задачи при радиусах капель, соответствующих свободномолекулярному, переходному и сплошносредному режимам течения. Для оценки целесообразности учета распределения капель по температурам в процессе объемной конденсации в парогазовом потоке произведены расчеты как с учетом этого фактора, так и в предположении об одинаковой температуре всех капель, которая определяется уравнением теплового баланса. Полученные результаты расчетов показывают, что учет распределения капель по температурам в важных с практической точки зрения задачах объемной конденсации в потоках не является целесообразным. Разработаны модели объемной конденсации при течении парогазовой смеси в ламинарной диффузионной камере в одномерном приближении, рассматриваемого процесса в двухмерной постановке. Полученные результаты хорошо согласуются с известными решениями задачи о теплообмене при ламинарном течении в трубе.