膜沸騰
まくふっとう
説明
膜沸騰は、加熱面が連続した蒸気の膜に覆われることで液体との直接接触が減少し、熱伝達が著しく低下する沸騰の形態である。沸騰曲線で臨界熱流束を超えると核沸騰から膜沸騰に移行し、加熱面は高温の蒸気膜によって絶縁されるため、同じ熱流束を維持するには表面温度を急激に上げる必要がある(ルデンフロスト現象)。膜沸騰領域では気泡は加熱面に張り付いて広がり、液体は直接壁に触れないため核沸騰時の激しい対流はなく、主に放射や蒸気を介した伝熱となる。膜沸騰は危険な状態であり、例えば原子炉冷却材が膜沸騰に陥ると燃料棒が過熱する恐れがある。膜沸騰から核沸騰に戻すには熱流束や壁温を十分下げる必要があり、遷移沸騰域を経て安定した核沸騰に復帰する。