Коэффициенту теплопередачи

По той же методике были обработаны данные по среднему коэффициенту теплоотдачи, полученные в МВТУ им. Н. Э. Баумана В. А. Сулиным для различных укладок шаровых электрокалориметров в цилиндрических каналах [40]. На рис. 4.3 показаны результаты обработки для коридорной '(N — = 1,4), шахматной (N=1,12 и 1,4) и кольцевой (N=2,2) упаковок. Экспериментальные данные по теплоотдаче в шахматных упаковках (N=1,4; т = 0,5) лежат примерно на 30%, а для N=1,12; т = 0,5 на 20% выше подсчитанных по зависимости (4.21); для коридорной и кольцевой упаковок средний коэффициент теплоотдачи хорошо описывается предложенной зависимостью. При использовании предложенной методики влияние параметра N на критерий Nu исчезает. Можно найти количественную зависимость Nu=/(m, Re) в рамках внешней задачи, используя те же зависимости для двух областей чисел Re. Для чисел Re=2- 104-Ю4 [40]

Большинство работ по локальному коэффициенту теплоотдачи было проведено для одиночного сферического элемента, омываемого потоком теплоносителя в условиях вынужденной конвекции.

Сравнение локальных коэффициентов теплоотдачи, полученных в эксперименте М. Э. Аэрова и в описываемой работе, показало, что данные М. Э. Аэрова по массоотдаче при Re = 3-103 описывают качественно ту же картину распределения относительных значений коэффициента массоотдачи, что и в опытах по локальному коэффициенту теплоотдачи. Так, в горизонтальной плоскости при наличии шести точек касания с соседними шарами значения относительной минимальной массоотдачи равны 0,55—0,7, а максимальные значения на гладкой поверхности вдали от точек контакта—1,28—1,37, т. е. отношение алокС /а™" составляет 2—2,3. Совпадение относительных локальных коэффициентов массоотдачи и теплоотдачи при наличии точек касания в лобовой и кормовой областях получается также удовлетворительным.

* При решении задачи принять коэффициент теплоотдачи от поверхности промежутков между ребрами (гладкой неоребренной поверхности) равным коэффициенту теплоотдачи от поверхности ребер.

8-16. Определить количество конденсатоотводных дисков п, которые необходимо расположить на вертикальной трубе, в условиях задачи 8-15, чтобы коэффициент теплоотдачи при вертикальном расположении был равен коэффициенту теплоотдачи для горизонтальной Трубы ( Оперт = Urop).

нальным свободной поверхности подшипникового узла А (м~) ; избыточной температуре подшипника •(/„—/») ("С) и коэффициенту теплоотдачи k, (Вт/мг-" С):

ваемой поверхностью (температурный напор), град. Величину, обратную коэффициенту теплоотдачи 1/а, называют термическим сопротивлением. Коэффициент конвективной теплоотдачи зависит от многих факторов и на практике значение его составляет от 2 (от свободно движущегося воздуха к плоскости) до 5000 вт/(м2-ерад) и более (от вынужденно движущейся воды в трубах к их поверхности). Оно зависит от скорости потока и характера движения, от формы и размера обтекаемого тела, от свойств и состояния среды.

Ввиду высокой интенсивности теплообмена со стороны воды коэффициент теплопередачи приближенно можно принимать равным коэффициенту теплоотдачи от воздуха к стенке, который определяется по зависимости, полученной путем обработки и анализа результатов опытов. Ориентировочно k= 140 ч- 170 Вт/(ма-К).

Опыты В, И. Толубинского (199] показали, что при кипении воды под атмосферным давлением возрастание коэффициента теплоотдачи с уменьшением уровня наблюдалось только при плотностях теплового потока менее 100 кВт/м2. При <7>ЮО кВт/м2 рост а не наблюдается вплоть до толщин разрыва . пленки термокапиллярными силами. Результаты этих опытов представлены на рис. 7.9, а. Здесь по оси ординат отложено отношение коэффициента теплоотдачи при кипении в пленке к коэффициенту теплоотдачи в большом объеме осб.о, т. е. при достаточно большом уровне жидкости. На рис. 7.9, б показано влияние уровня h на а при кипении воды по опытным данным Якоба и Линке [199].

горизонтального пучка при различных температурах насыщения (трубы пронумерованы снизу вверх) [7]. Из рисунка видно, что с увеличением плотности теплового потока отношение коэффициента теплоотдачи для трубы 6 к коэффициенту теплоотдачи для трубы / уменьшается. Это означает, что при повышении плотности теплового потока влияние скорости смеси ослабевает *. Более значительная зависимость а от скорости смеси наблюдается при низких давлениях. Это объясняется тем, что при q = const с понижением давления уменьшается число действующих на единице площади поверхности

Как видно из табл. 7.3, отношение коэффициента теплоотдачи на сребренной трубе к коэффициенту теплоотдачи, полученному при кипении на гладкой трубе, незначительно зависит от плотности теплового потока и давления. Основными параметрами, определяющими эффективность ребра с точки зрения теплообмена при- кипении, являются отношение шага ребер S к средней величине просвета между ребрами 6(5/6) и отношение высоты ребра h к 6 (Л/б).

Величина, обратная коэффициенту теплопередачи (1//С), называется тепловым сопротивлением теплопередачи:

Величина, обратная коэффициенту теплопередачи, называется полным термическим сопротивлением теплопередачи.

Величина Ri=l/ki, обратная линейному коэффициенту теплопередачи, называется линейным термическим сопротивлением теплопередачи. Она равна

Во многих случаях по заданным температурам теплоносителей на входе в теплообменный аппарат t\ и t'z и известным поверхности теплообмена F и коэффициенту теплопередачи k приходится определять конечные температуры теплоносителей и тепловую производительность Q. Такую задачу приходится решать при поверочном расчете, когда теплообменник уже имеется или, по крайней мере, спроектирован. В основе расчетов лежат те же уравнения теплового баланса и теплопередачи, т. е.

Величина, обратная коэффициенту теплопередачи, называете» полным термическим сопротивлением теплопередачи. Из (6-5) эта величина равна:

Величина, обратная коэффициенту теплопередачи, называется общим термическим сопротивлением теплопередачи. Из уравнения (6-5) эта величина равна:

Величина, обратная линейному коэффициенту теплопередачи, l/ki называется линейным термическим сопротивлением теплопередачи.

Коэффициент теплопередачи. Передаваемая в теплообменнике тепловая мощность Q пропорциональна_среднему коэффициенту теплопередачи ~k, среднему температурному напору Д/ и поверхности теплообмена F:

Выше указывалось, что с определенного количественного содержания воздуха в паро-воздушной смеси коэффициент теплоотдачи от пара к металлу при конденсации пара из смеси начинает снижаться. Это положение было учтено в способе расчета, предложенном М. И. Яновским, но его способ не нашел широкого распространения в связи с большой трудоемкостью и получением результатов, весьма близких к результатам определения поверхности охлаждения по среднему коэффициенту теплопередачи от пара к воде.

вательно, длина трубной батареи прямо пропорциональна скорости св жидкости в трубке и обратно пропорциональна числу z ходов жидкости в трубках батареи и коэффициенту теплопередачи К. Теперь выясним, от каких величин зависит диаметр трубной батареи. Коэффициент заполнения трубной доски равняется

Из формулы (246) следует, что объем трубной батареи обратно пропорционален коэффициенту теплопередачи К.