Неравномерность температуры

Последние выражения удобны для оценки работы и КПД машин по данным испытаний. При этом следует обеспечить тщательность замера .начальной и особенно конечной температур потока рабочего тела, особенно в турбодетандерах, где возможна 'Существенная .неравномерность температур по сечеяию трубопровода.

вые. Недостатком их является неравномерность температур и давлений в окружном направлении перед лопаточным аппаратом турбины. Трубчато-кольцевые камеры сгорания широко применяются в корабельных и судовых ГТД.

Некоторые детали и узлы камеры сгорания в процессе эксплуатации выходят из строя из-за неправильной их сборки или сварки несоответствующими электродами. Температурное поле в камере сгорания неравномерное (разница между отдельными точками может достигать 100° С), что связано с пульсирующим процессом .сгорания топлива. Неравномерность температур приводит к местным перегревам и неравномерному расширению камеры сгорания.

крываются промежуточной средой — воздухом или жидкостью, так что в испытательной камере возникает незначительная неравномерность температур. Это имеет особое значение для получения возможно более высокой относительной влажности воздуха.

Созданы трехмерные модели теплопереноса в кассете стержневых твэлов быстрого реактора на N2O4 и проведено сравнение характеристик теплосъема Не, Na и N204. За счет концентрационного механизма переноса тепла неравномерность температур по окружности твэлов на N2O4 существенно меньше, чем на Не, и близка к Na, a за счет большей теплоемкости допустимые удельные теп-лонапряженности на N2O4 больше, чем на Na. В настоящее время ведутся экспериментальные исследования теплообмена в пакете пучка твэлов на N2O4 [1.27].

Повышенная неравномерность температур, давлений, скоростей (окружные, радиальные)

В то же время неравномерность температур в печи значительно меньше, чем концентраций, и в стационарном режиме перемешивание можно с этой точки зрения считать идеальным с точностью ±5% (трубных пучков в печи нет).

В [87] указывается, что при сосредоточенном вводе топлива с фронта котла неравномерность температур по длине топки площадью 3,2 м2 доходила до 100°С.

На рис. 7-17 приведена модель абсолютно черного тела по методу бани при температуре плавления золота 1063° С с излучающей оболочкой из графита, в которой неравномерность температур по оболочке не превышает 0,5°.

Второй весьма распространенной причиной разверки служит неравномерность температурного поля входящих з пакет газов. При этом первостепенное значение имеет взаимная ориентация труб и поля температур. Так, в варианте на рис. 9-14,а, когда факел сдвинут к задней стенке и повышенные температуры ожидаются в передней части конвективного газохода, расположение трубки вдоль фронта (на рисунке обозначено/) вызовет перегрев пара в передних и недогрев в задних змеевиках. При расположении труб перпендикулярно фронту (II) та же неравномерность газового поля не опасна. В варианте на рис. 9-14,6 рассмотрена неравномерность температур 202

При исследовании нестационарного перемешивания теплоносителя в пучке витых труб использовался метод диффузии от системы линейных источников тепла, впервые примененный для исследования стационарного перемешивания в таких пучках [9]. Этот метод заключается в исследовании процесса диффузии тепла от группы нагретых труб вниз по потоку. Для экспериментальных установок и участков различного масштаба обычно нагревались группы из 7 и 37 витых труб [39]. При исследовании нестационарного тепломассопереноса на пучках с 127 трубами нагревалась центральная зона из 37 витых труб. Нагрев труб осуществлялся благодаря их омическому сопротивлению при пропускании электрического тока. Создаваемая при этом неравномерность тепловыделения по радиусу пучка формирует неравномерность полей температуры теплоносителя, в качестве которого использовался воздух. Неравномерность температур частично выравнивается благодаря межканальному поперечному перемешиванию теплоносителя. Этот процесс характеризуется эффективным коэффициентом диффузии Dt, который определяется путем сопоставления экспериментально измеренных и теоретически рассчитанных полей температур в рамках принятой модели течения гомогенизированной среды, которая заменяет течение теплоносителя в реальном пучке витых труб.

Уравнение (6.6) содержит множитель e~bt, который учитывает теплоотдачу в окружающее пространство, но не отражает того факта, что теплота отдается с поверхности пластины и температура по ее толщине неравномерна. В тонких пластинах, несмотря на значительную теплоотдачу, неравномерность распределения температуры по их толщине незначительна и ею можно пренебречь. В некоторых случаях неравномерность температуры по толщине пластин может достигать нескольких десятков градусов

При распространении теплоты в пластине от мгновенного линейного источника [см. формулу (6.6)] поверхностная теплоотдача учитывалась путем введения сомножителя е~Ь1, который показывает уменьшение приращения температуры в среднем, не отражая неравномерности по толщине б. Неравномерность температуры по толщине пластины АГв при распространении теплоты от мгновенного линейного источника теплоты может быть определена по формуле

В горизонтальных' щелях, образованных двумя плоскими стенками, процесс определяется расположением нагретых и холодных поверхностей, расстоянием между ними и распределением температуры стенки. Течение жидкости может отсутствовать, если температура верхней стенки постоянна и больше температуры нижней (рис 10-8 в) Сказанное справедливо для жидкостей, у которых плотность уменьшается с увеличением температуры. Неравномерность температуры стенок способствует появлению Конвекции.

Зная распределение температуры по длине образца, можно найти среднеинтегральную температуру образца Гобр и разность температур Тн — Тобр, входящую в формулу (1.7). Кроме того, распределение температуры по длине образца представляет самостоятельный интерес, так как позволяет оценить погрешности в определении характеристик прочности, вызываемые неравномерной деформацией отдельных участков рабочей части образца вследствие неравномерного распределения температуры. Установленное в результате расчета температурное поле по длине образца позволяет также судить о влиянии некоторых конструктивных и эксплуатационных параметров на степень неравномерности температурного поля и принять на стадии проектирования необходимые конструктивные меры, сводящие неравномерность температуры к минимуму.

В последнем случае велика неравномерность температуры металла по длине образца. Тепловой эффект достаточно просто определяется расчетным путем для

Расчет неравномерностей температуры по периметру стержневого твэл а. Неравномерность температуры стержневого твэла зависит от геометрических размеров, шага расположения стержней, коэффициентов теплопроводности материала стержня, его оболочек и теплоносителя, а также характеристик течения последнего. Особое значение имеет расчет неравномерностей температуры в тесных пучках.

Примечания; 1. Неравномерность температуры в полезном объеме не более 4°С. ____2. Колебание температуры в полезном объеме не более 2 "С.______________

2. Неравномерность температуры в полезном объеме не более 4 °С.

Вода, охлаждающая направляющие, уносит 3—5% мощности, подводимой к индуктору. Части поверхности заготовки, прилегающие к направляющим, отстают в нагреве. Во время передачи заготовок от индуктора к ковочному агрегату температура поверхности в значительной степени выравнивается. При нагреве простых конструкционных сталей оставшаяся неравномерность температуры не .сказывается на качестве поковок. При нагреве некоторых легированных сталей водоохлаждаемые направляющие не могут быть использованы. Для уменьшения отсоса тепла и повышения износоустойчивости на поверхности трубчатых направляющих в зоне скольжения заготовок наваривают полосы из стеллита высотой 2^-3 мм и шириной 3—4 мм. Неохлаждаемые направляющие не отсасывают тепла от заготовок, но они изнашиваются довольна быстро (при тяжелых заготовках). Иногда их приходится сменять через 1—2 недели. Эти направляющие изготавливаются из металлической полосы в виде желоба, который свободно ложится на футеровку индуктора. Один конец полосы отгибается вниз, чтобы при проталкивании заготовок желоб не смещался. К индуктору желоб не крепится, поэтому его просто сменить.

Заготовки длиной более 500 мм можно нагревать также в цилиндрических индукторах, помещая их туда по нескольку штук. При этом темп толкания заготовок значительно больше, чем при нагреве коротких заготовок. Цилиндрические индукторы для нагрева длинных заготовок должны изготавливаться! с высокой равномерностью шага навивок витков, непостоянство этого шага может привести к неравномерности нагрева заготовок по длине. Неравномерность температуры по длине заготовок может быть также при использовании индукторов для ускоренного изотермического нагрева [49 ] с толкателями для перемещения заготовок, если длина заготовок отличается от длины зон индуктора.

Неравномерность температуры оболочки твэлов можно приближенно оценить с помощью соотношения [3.7]