過冷却沸騰
かれいきゃくふっとう
説明
過冷却沸騰は、バルク(主流)の液体温度が飽和温度より低い(過冷却度がある)条件下で局所的に沸騰が発生する現象である。例えば、流路入口近くでは液体はまだ飽和に達していないが、加熱面近傍の薄い層だけが過熱され気泡が生じる場合、これは過冷却沸騰と呼ばれる。発生した気泡は液中を上昇する過程で凝縮して消滅することも多い。過冷却沸騰では、発生した気泡が主流液体に熱を拡散させる効果で全体の伝熱が促進される一方、気泡が消滅するため二相混合のボリュームフラクション(気相率)は比較的低く抑えられる。原子炉や熱交換器では入口側で過冷却沸騰が見られ、装置内の温度分布制御に影響を与える。過冷却度が大きいほど、気泡は出現してもすぐ消えるため沸騰の影響は限定的だが、一定の壁面過熱度を超えると激しい核沸騰が始まり過冷却度を打ち消すように振る舞う。