ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Передача тепла конвекцией из "Нагревательные устройства кузнечного производства " Передача тепла конвекцией (соприкосновением) обусловливается тем, что молекулы движущейся среды (жидкости или газа), соприкасаясь с телом, отдают его поверхности тепло, или наоборот — отнимают тепло от поверхности, в зависимости от того, где выше температура, — тела или жидкости (газа). [c.113] От причины, вызывающей движение среды, различают свободную и вынужденную конвекцию. При свободной конвекции теплопередача протекает в среде, движение которой возникло в результате изменения плотности в различных ее частях, например, естественное охлаждение внешней поверхности стенок печей в среде окружающего воздуха. [c.113] При движении среды от внешних причин, например, движении воздуха от вентилятора для нагрева в рекуператоре, возникает вынужденная конвекция. [c.113] Очевидно, что при вынужденной конвекции теплоотдача интенсивнее, так как с повышением скорости среды изменяется режим ее движения — переход от ламинарного движения в турбулентное. При этом потоки среды, движущиеся не параллельно поверхности тела, а под углом, энергично ее омывают, и передача тепла конвекцией будет тем больше, чем больше этот угол. Таким образом, теплоотдача конвекцией в печах неразрывно связана с движением газов, она тем интенсивнее, чем выше турбулизация газов в рабочей камере печи, так как при этом за один и тот же промежуток времени большее количество молекул соприкасается с поверхностью нагреваемого металла. Сложность турбулентного движения определяет сложность передачи тепла конвекцией поэтому теплоотдача конвекцией не поддается точному расчету. [c.113] Трудность расчета по этой формуле обусловливается коэффициентом теплоотдачи а , представляющим сложную функцию большого числа переменных, определяющих процесс в целом важнейшие из них температурный напор и скорость движения среды. Установлено, что интенсивность теплоотдачи конвекцией пропорциональна скорости газа в степени от 0,5 до I- [44]. Наиболее надежным путем для определения коэффициента а является экспериментальный метод на базе моделирования и теории подобия характерных случаев передачи тепла конвекцией. Полученные экспериментальные данные в форме критериальных уравнений применимы для всех подобных случаев конвективного теплообмена [18 J [22] [44]. [c.114] Сг — истинная теплоемкость газа в ккал м °С,. [c.114] В высокотемпературных печах ( 1000 °С) внешняя теплоотдача в рабочей камере происходит в основном лучеиспусканием, т. е. в печах с повышением температуры передача тепла конвекцией от печной атмосферы к поверхности металла и стенкам печи уменьшается. Например, в кузнечных печах при температуре 900° С и выше конвекцией в рабочей камере передается не более 10—15% тепла [18], [48]. При температуре ниже 600—700° С передача тепла конвекцией приобретает первостепенное значение. [c.114] На основании исследований предложены формулы для определения коэффициента теплоотдачи а для различных случаев конвективного теплообмена рассмотрим их. [c.114] В помещении цеха), а также поверхностью труб диаметром 100 м и более (воздухопроводы, газопроводы и пр.). [c.115] Вернуться к основной статье