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• W2023563807 abstract "A general computer program has been developed which solves the finite difference analogue of the conservation equations in boundary layer form for laminar film condensation. In addition, closed form analytical solutions based on the Nusselt assumptions have been extended to include the effect of a nonisothermal condenser wall. In so doing, a reference temperature for evaluating locally variable fluid properties is defined in the form Tr = Tw + α(Ts − Tw) and accounts for both the effects of fluid property variations and minor errors introduced by the Nusselt assumptions. In the numerical as well as the analytical developments, vapor drag was accounted for by means of an asymptotic solution of the vapor boundary layer under strong suction which is valid for most engineering situations. This paper evaluates the validity of the extended Nusselt result in terms of the effects of (i) forced vapor flow, (ii) variable wall temperature, and (iii) variable fluid properties. Ten fluids were investigated, including water, all having Prandtl numbers greater than unity. It was found, except for severe wall temperature variations, that a value of α dependent only on fluid specie led to a less than 2 per cent discrepancy between the analytical predictions and the numerical results. Un programme général de calculateur a été élaboré qui résout la mise sous différences finies des équations de conservation du type couche limite pour la condensation par film laminaire. De plus, les solutions sous forme analytique basées sur les hypothèses de Nusselt ont été étendues pour tenir compte de l'effet d'une paroi de condenseur non isotherme. En faisant comme cela, on définit une température de référence sous la forme Tr = Tw + α(Ts − Tw) pour évaluer les propriétés du fluide variant localement, qui tient compte à la fois des effets des variations de propriétés du fluide et des erreurs secondaires introduites par les hypothèses de Nusselt. Dans le développement numérique aussi bien que dans l'analytique, on a tenu compte de la traînée de la vapeur au moyen d'une solution asymptotique de la couche limite de vapeur avec forte aspiration qui est valable pour de nombreuses circonstances de la technique. Cet article évalue la validité du résultat généralisé de Nusselt en fonction des effets (1) de l'écoulement forcé de la vapeur, (2) d'une température variable de la paroi, et (3) des propriétés variables du fluide. Dix fluides ont été étudiés, parmi lesquels l'eau, tous ayant des nombres de Prandtl supérieurs à l'unité. On a trouvé, sauf pour des variations importantes de la température pariétale, qu'une valeur de α dépendant seulement de l'espèce du fluide conduisait à une différence de 2 pour cent entre les prévisions théoriques et les résultats numériques. Es wurde ein allgemeines Rechenprogramm entwickelt, welches für laminare Filmkondensation die Erhaltungssätze mit Grenzschichtvereinfachungen und mit Hilfe von Differenzenverfahren löst. Zusätzlich werden analytische Lösungen in geschlossener Form angegeben, die, basierend auf den Nusselt'schen Vereinfachungen, den Einfluss nicht-isothermer Kondensationsflächen berücksichtigen. Dabei wird eine Bezugstemperatur zur Berücksichtigung der örtlich veränderlichen Stoffwerte angegeben, Tr = Tw + α(Ts − Tw) die sowohl die veränderlichen Stoffwerte als auch kleinere Fehler, die aus den Nusselt'schen Vereinfachungen stammen, erfasst. In den numerischen und den analytischen Ableitungen, wird die Dampfreibung mit Hilfe einer vereinfachten Lösung der Dampfgrenzschicht mit starker Absaugung, die für die meisten praktischen Fälle zutrifft, berücksichtigt. Diese Arbeit zeigt die Gültigkeit der erweiterten Nusselt'schen Ergebnisse in Abhängigkeit von (i) erzwungener Dampfströmung, (ii) veränderlicher Wandtemperatur und (iii) veränderlichen Stoffwerten. Zehn Flüssigkeiten einschliesslich Wasser werden untersucht, alle mit Pr-Zahlen grösser als eins. Es zeigte sich, ausser bei sehr starker Änderungen der Wandtemperatur, dass für einen Wert von α, der nur von den Eigenschaften der Flüssigkeit abhängt, die Abweichungen der analytischen Berechnungen von den numerischen Ergebnissen höchstens 2 Prozent betragen." @default.
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