ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Исследование влияния температурных условий на коэффициент теплоотдачи из "Рабочие процессов и вопросы усовершенствования конвективных поверхностей котельных агрегатов " Подавляющая часть конвективных поверхностей нагрева современных котельных агрегатов состоит из поперечно-обтекаемых пучков, круглых труб. Поэтому вопросу изучения теплоотдачи и аэродинамического сопротивления поперечно-обтекаемых пучков уделялось большое внимание. Различными исследователями было выполнено большое количество экспериментальных работ с применением метода моделирования и обработкой результатов в критериях подобия, что давало возможность широкого использования расчетных формул. Однако до последнего времени оставался нерешенным и спорным вопрос о влиянии направления теплового потока и температурного фактора на коэффициент теплоотдачи и аэродинамическое сопротивление. [c.62] Ар — перепад давления в пучке труб, нг]м . [c.63] Однако почти все исследователи избегают введения температурного критерия в явном виде. Вместо этого стараются выбрать такую-температуру для определения физических констант, чтобы влияние-темпер йтурных условий с некоторым приближением учитывалось автоматически. [c.63] Для поперечно-обтекаемых пучков труб до последнего времени не было достаточно данных ни для введения температурного критерия, ни для обоснованного выбора определяющей температуры, которая в неявном виде учла бы влияние температурных условий. Поэтому различные авторы, располагая, по существу, одними и теми же экспериментальными материалами, приходили к различным выводам. Так, например, при составлении норм теплового расчета котельных агрегатов ЦКТИ издания 1945 г. (Л. 2] и ВТИ издания 1952 г. [Л. 3] на основе анализа экспериментальных работ по теплоотдаче В. М. Антуфьева и Л. С. Козаченко [Л. 33], Н. В. Кузнецова и В. А. Локшина [Л. 34] и ряда других даны различные рекомендации по выбору определяющей температуры в нормах ЦКТИ в качестве таковой принимается температура стенки, а в нормах ВТИ физические константы в критериях Nu и Re рекомендовано определять по различным температурам, причем коэффициент теплопроводности определяется по более высокой из температур потока и стенки, коэффициент вязкости — по более низкой, а удельный вес у или плотность р — по температуре потока. [c.63] Академик М. Д, Михеев [Л. 35], опираясь на специально проведенные при различных температурных условиях опыты с единичным цилиндром в поперечном потоке, а также на результаты совместной обработки указанных выше опытов по поперечно-обтекаемым пучкам [Л. 33, 34], рекомендует определять все константы по температуре потока. [c.63] При разработке обобщенных расчетных формул влияние щагов труб приходится устанавливать с учетом данных различных исследователей, опыты которых были проведены в разных температурных условиях. Поэтому различный способ учета температурного фактора приводит к различным зависимостям коэффициента теплоотдачи от относительных шагов труб Si/i и Sijd. В результате этого при наличии большого экспериментального материала не удавалось установить однозначно и надежно обобщенные расчетные формулы. [c.63] Для выяснения вопроса о влиянии температурного фактора необходимо было провести специальные опыты на такой экспериментальной установке, которая позволяла бы осуществить прямое и обратное направления теплового потока и различные температурные уровни потока газа и стенки труб без внесения каких-либо конструктивных изменений или изменений в методике измерения и обработки, с тем чтобы исключить влияние посторонних факторов. Такая установка была о-оружена В котельном отделении ВТИ [Л. 37]. [c.63] На рис. 5-2 приведены результаты опытов с коридорным пучком при определении физических констант по температуре стенки. Здесь же нанесена линия, соответствующая нормам теплового расчета ЦКТИ. Экспериментальные точки, относящиеся к различным температурным условиям, расслаиваются и не могут быть объединены одной линией. [c.65] На рис. 5-4 изображены те же. экспериментальные точки для коридорного пучка при определении физических констант по рекомендациям норм BTPI и линия, соответствующая формуле для коэффициента теплоотдачи по этим нормам. Расхождение между формулой и экспериментальными точками здесь меньще, однако расслоение точек, относящихся к различным температурным условиям, такого же порядка, что и при обработке по температуре стенки. [c.65] На рис. 5-5 можно видеть влияние температурного фактора в явном виде. Как и в предыдущем случае, он сильно сказывается при нагревании газа и слабее при охлаждении. [c.65] Значительно удачнее предыдущих оказалась методика обработки опытов, предложенная академиком М. А. Михеевым. [c.65] На графике рис. 5-6 нанесены экспериментальные точки при определении всех физических констант по температуре потока. [c.65] Наиболыгше отклонения отдельных точек не превышают 5 /о и лежат в пределах точности опытов.. [c.65] Результаты опытов при опре делении критериев подобия по темпе ратуре потока. [c.67] Вернуться к основной статье