Локальными значениями

Исследование процессов трения антифрикционных композиций на основе эпоксифурановых олигомеров и медьсодержащих наполнителей в среде глицерина и углеводородных масел (МС-20) доказало возможность образования устойчивой сервовитной пленки. Образование легкоподвижных медных пленок в зоне трения возможно вследствие термического распада наполнителей, например фермиата или сили-цилата меди. Медь, выделяющаяся в коллоидном состоянии в результате разложения указанных соединений под действием сил трения и высоких локальных температур, находится в неокисленном состоянии, она легко взаимодействует с металлической поверхностью контртела и образует на ней тончайшую политурообразную пластичную медную пленку.

Для придания пленкам особых свойств в раствор жидкого стекла вводили неорганические пигменты (А120з, Ре20з, MgO, ТЮ2, Сг20з и др.), которые внедрялись в осадок и формировали его под действием высоких локальных температур. В работе [43] оценивается возможность взаимодействия различных окислов по величине изменения изобар-но-изотермического потенциала реакций, протекающих при температуре 2000 К. В канале пробоя могут протекать следующие типы реакций:

1. Возникновение высоких локальных температур, которые при больших местных давлениях могут достигать значений, соответствующих фазовым превращениям в поверхностных слоях, или приводящих к расплавлению металла (появлению «мостиков сварки»). Сочетание повторных механических и термических на-пряжений может вызвать появление микротрещин, смыкание которых на некоторой глубине ведет к отделению материала*

превышение локальных температур в активной зоне сверх допустимых пределов вызывает выход реактора из строя. Причины аварии ядерных реакторов связаны в основном с гидро- или тепломеханическими эффектами. Поэтому необходимо уметь с достаточной степенью точности определять локальные характеристики тепловых процессов в активной зоне ядерных реакторов.

Если предположить, что механизм проникновения серы в глубь образца по мере его истирания сводится к тому, что вследствие высоких локальных температур, возникающих на площадках контакта пары трения, происходят активное взаимодействие серы с железом и проникновение образующихся при этом соединений в слои, непосредственно прилегающие к поверхности трения, то большее содержание серы на поверхности трения при изнашивании без смазки можно объяснить 'значительно более высокими температурами, развиваемыми на поверхности трения при отсутствии смазки.

Общее количество тепла, отдаваемое поверхностью /, определяется по подводимой к нагревателю 3 электрической мощности. Воспринимаемое поверхностью тепло измеряют калориметрическим способом, зная расход воды и разность температур на входе и на выходе водяной рубашки 6. Для определения локальных температур в различных местах поверхностей 1, 8 н 11 устанавливаются термопары 2, 7, 9. Для измерения поверхностных плотностей результирующего излучения Ерез на тепловос-принимающей поверхности 8 в разных местах устанавливаются датчики теплового потока (тепломеры) 10.

Следует пояснить отличия уравнения (2-12) от общеизвестной зависимости для среднего температурного напора А//А/о, полученной на основе графиков локальных температур в прямоточном теплообменнике (рис. 2-2, в) [28]:

Коэффициент а и обычно используемый коэффициент теплоотдачи, обозначенный здесь через а', отличаются друг от друга тем, что первый отнесен к разности средних температур А/ = А/т, а второй — к разности локальных температур Д? = ДГ. На основании рассматриваемых уравнений можно записать соотношение для коэффициентов к и а'

Элементарные тепловые потоки на бесконечно малом элементе поверхности dF, вычисленные через разность локальных температур, dQ = a'kt'dF (рис. 2-2, в), или через разность средних температур, dQ = aAtdF (рис. 2-3), естественно равны друг другу. Отсюда можно указать еще локальную связь коэффициентов теплоотдачи а, и а': а = а'Дг'/Д/. Как видно из рис. 2-2, в, средний температурный напор А^ для некоторой поверхности F, как правило, не равен локальному температурному напору Af, в прямоточном теплообменнике он всегда больше локального: А^ >А t'. Вследствие этого коэффициент а (при постоянном коэффициенте а' в каком-либо теплообменнике с поверхностью Ft) непрерывно меняется вдоль текущей координаты F (рис. 2-2, в) в соответствии с зависимостью а = а'Д/'/А/. В то же время средний для всей поверхности FT коэффициент а является, естественно, величиной постоянной для данного теплообменника. Таким образом, для конкретного теплообменника с поверхностью FT коэффициенты а, и-о-' могут быть одновременно постоянны: коэффициент а — как средний для Ft, а а'-—вдоль поверхности F при постоянстве параметров гидродинамического режима. В то же время численно коэффициенты а и а' могут сильно отличаться друг от друга.

Введение коэффициента а, на наш взгляд, дает некоторое преимущество, так как позволяет получить более общую формулу (2-12), которая, кроме указанного выше, отличается от общеизвестной формулы еще и тем, что в ней величина т — сумма обратных водяных эквивалентов сред всегда (при прямотоке, противотоке и смешанном токе) вычисляется по одной и той же формуле, в то время как в уравнении (2-13) аналогичная величина т' для каждой схемы взаимного движения сред вычисляется по различным формулам, а для сложных схем движения величина т' определяется экспериментально. Это обстоятельство — общность выражения для т •— объясняется тем, что независимо от схемы движения теплоносителей в теплообменниках рассматриваемого ряда при выводе уравнения (2-12) графики средних температур (рис. 2-3) всегда имеют внешнее сходство с графиками локальных температур в прямоточном теплообменнике (рис. 2-2, в) и, следовательно, уравнение (2-12) всегда имеет одинаковый вид для любой схемы движения сред.

в разных зонах сечения достигала 60е С. Минимальное орошение имело место у стенок экономайзера. После наладки и замены труб водораспределителя (в новом водораспределителе перфорация по мере отдаления от центра контактной камеры увеличивалась, а шаг отверстий уменьшался) перекос локальных температур сократился до 10° С. Частично перекос объяснялся заносом некоторых отверстий труб водораспределителя. В результате проведенных работ Теплопроизводительность экономайзера увеличилась до 5,2 Гкал/ч. Аналогичные результаты получены при испытаниях (11 опытов) контактного экономайзера котлоагрегата № 8 (табл. IV-6). Температура и давление перегретого пара составляли в среднем 435° С и 39,3 кгс/см2 при а в дымовых газах

Если Da-^-oo, то тгадр^>Тхим, и мы имеем дело с другим предельным случаем, когда скорость реакций в газовой фазе очень велика и концентрация каждой компоненты однозначно связана с локальными значениями давления и температуры соотношениями термодинамики равновесных процессов. Этими соотношениями являются:

Если Da-^-oo, то тгадр^>Тхим, и мы имеем дело с другим предельным случаем, когда скорость реакций в газовой фазе очень велика и концентрация каждой компоненты однозначно связана с локальными значениями давления и температуры соотношениями термодинамики равновесных процессов. Этими соотношениями являются:

В связи со сказанным необходимо заметить, что первый метод осреднения приводит к различным соотношениям между стабилизированными средними и локальными значениями коэффициента теплоотдачи в трубах и каналах при различных граничных условиях на теплопередаю-щей поверхности.

Истинные средние скорости жидкости и газа связаны с приведенными ко всему сечению канала и локальными значениями скоростей фаз следующими очевидными соотношениями:

Кроме того, принят во внимание тот факт, что нормальные составляющие скорости потока теплоносителя на стенке канала равны нулю. Величины гвых, гвх представляют собой теплосодержания потока, усредненные по соответствующим сечениям канала с локальными значениями массового расхода теплоносителя:

Необходимо отметить, что qKp вычислялась по тепловой нагрузке, отнесенной ко всей поверхности трубки, т. е. является усредненной величиной. Изучение вопроса о том, какая при этом допускается ошибка по сравнению с локальными значениями дкр в зоне кризиса, показало, что вследствие малого температурного коэффициента

В настоящее время явление возникновения кризиса теплоотдачи при кипении насыщенной жидкости в условиях вынужденной конвекции достаточно полно изучено многими исследователями. Обычно принято считать, что величина критической тепловой нагрузки определяется локальными значениями энтальпии, скорости и давления. При этом в большинстве случаев не принималось во внимание влияние на критическую тепловую нагрузку условий течения пароводяной смеси. Кроме того, остался недостаточно выясненным вопрос о режиме течения двухфазного потока непосредственно перед возникновением кризиса теплоотдачи.

страивается между смежными локальными значениями ? и близко к автомодельному течению с ?= const.

Распределение скорости (9-27) получено по методу Ф. Клаузера [Л. 136]. На график с координатами u/«1=f(Re,;) наносились экспериментальные точки. Затем строилась сетка кривых при фиксированных значениях Cf и при определенных относительных расходах вдуваемого газа. По совпадению распределения скорости с одной из кривых сетки получались соответствующие значения с/, которые и являются локальными значениями коэффициента трения на стенке в рассматриваемом сечении и при принятой величине pwvm/piU{. Последующие обобщения позволили получить выражения для А, В к С.

Уравнение (11-73) устанавливает связь между локальными значениями cf и 0. Для установления закона трения в виде c/ = f(Rex) запишем интегральное уравнение количества движения в виде

сти раздела обеих частей слоя, исходя из условия непрерывности распределений плотности теплового потока, касательного напряжения, энтальпии и скорости в сечении слоя. Получены соотношения между локальными значениями коэффициентов трения и теплоотдачи, а также выражение для локального коэффициента восстановления температуры. Анализ выполнен при Рг=/=\ и Ргт^ 9^=1. Пр_и вдуве инородных газов принято Ргт = 1. Кроме