19.5. СРЕДНИЙ КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛООТДАЧИ ПРИ СМЕШАННОМ ТЕЧЕНИИ ПЛЕНКИ КОНДЕНСАТА НА ВЕРТИКАЛЬНОЙ СТЕНКЕ
Средний коэффициент теплоотдачи п заданном диапазоне чисел Рейнольдса пленки конденсата может быть определен формулой
(19.5.1)
или, при смешанных режимах течения,
(19.5.2)
Здесь 
— условное значение числа Рейнольдса перехода от ламинарноволнового режима течения пленки конденсата к турбулентному (или квазитурбулентному) режиму; 
и 
— соответствующие средние значения коэффициентов теплоотдачи.
Рис. 19.3. Зависимости между числами подобия N и Re при пленочной конденсации фрсона-21 на вертикальной поверхности
На рис. 19.3, где приведены данные опытов автора, И. И. Гогонина и А. Р. Дорохова, отчетливо наблюдается отклонение от закона ламинарной теплоотдачи при 
. В то же время действительное турбулентное течение пленки конденсата начинается при 
, что видно из результатов измерений трения, показанных на рис. 19.4. Это расхождение можно объяснить тем, что волны на внешней поверхности пленки конденсата увеличивают поверхность контакта и повышают эффективное значение ее коэффициента теплопроводности.
(кликните для просмотра скана)
Последнее можно рассматривать как возникновение квазитурбулентной теплопроводности и распространить формулу (19.4.10) на область чисел Рейнольдса пленки, меньших 400, т. е. ввести в формулу (19.5.2) некое условное критическое число Рейнольдса 
. На рис. 19.3 приведены результаты расчета при 
для конденсации паров фреона, а на рис. 19.5 — для конденсации паров воды. Как видно, имеет место не только качественно правильное описание экспериментальных фактов, но и близкое количественное согласие.
В табл. 19.3 даны значения
рассчитанные по формулам (19.4.10) и (19.4.12).
Графики, приведенные на рис. 19.6, рассчитаны по формулам (19.3.21), (19.4.10) и табл. 19.3.
Таблица 19.3. Средние значения числа 
, рассчитанные по формулам (19.4.10) и (19.4.12)
Таким образом, теплообмен при пленочной конденсации пара имеет весьма сложный характер, и при больших числах Рейнольдса пленки конденсата можно наблюдать области ламинарного течения с гладкой границей раздела фаз, ламинарно-волнового течения, области с квазиавтомодельным и с развитым турбулентным теплообменом.
