Коэффициент теплоотдачи объемный

Существуют циклы, построенные на использовании одного и того же неизменного по количеству рабочего тела. Такие циклы называются замкнутыми. Принципиальная тепловая схема одного из замкнутых циклов простейшего типа изображена на рис. 32-8. В качестве рабочего тела в этих циклах может быть использован воздух или другой газ, характеризуемый более благоприятными для цикла термодинамическими свойствами (более высокой теплоемкостью, большими показателями адиабаты, коэффициентом теплоотдачи, объемной массой и др.), например гелий, аргон, водород, фреон. [c.376]

Коэффициент теплоотдачи объемный 262 [c.611]

Коэффициент теплоотдачи а зависит от физических свойств жидкости и характера ее движения. Различают естественное и вынужденное движение (конвекцию) жидкости. Вынужденное движение создается внешним источником (насосом, вентилятором, ветром). Естественная конвекция возникает за счет теплового расширения жидкости, нагретой около теплоотдающей поверхности (рис. 9.1) в самом процессе теплообмена. Она будет тем сильнее, чем больше разность температур A/ = f — и температурный коэффициент объемного расширения [c.78]

Приведены теоретический расчет коэффициента сопротивления струи в шаровой ячейке методика и результаты экспериментальных работ ио гидродинамическому сопротивлению, среднему и локальному коэффициентам теплоотдачи ири течении газа через различные укладки шаровых твэлов. На основе обобщенных критериальных зависимостей коэффициентов сопротивления и теплообмена разработана методика оптимизационных расчетов размера шаровых твэлов и геометрических размеров активных зон для различной объемной плотности теплового потока. Приводится количественный расчет по предложенной методике. [c.2]

Диффузионную методику применил Р. С. Бернштейн (36] для определения коэффициента теплоотдачи от газа к слою гипсовых шариков в более широком диапазоне изменения чисел Re = 20- 1850 и при изменении объемной пористости т от 0,30 до 0,40. Предложенная им зависимость имеет вид [c.68]

Степень точности предложенных зависимостей невелика, максимальный разброс опытных точек составляет 33%. Автору работы [37] не удалось найти количественную зависимость, определяющую влияние изменения объемной пористости т на коэффициент теплоотдачи, что объясняется недостаточной точностью использованных методов исследования и небольшим изменением объемной пористости m в опытах. [c.68]

Максимальный разброс опытных точек лежит в пределах 8%. Для шаровой укладки с пористостью т<0,40 значение экспериментального коэффициента теплоотдачи, по данным работы [33], на 20% больше, чем рассчитанного по зависимости (4.13), а показатель степени при числе Re выше. Авторами работы [26] обнаружено существенное влияние объемной пористости m на средний коэффициент теплоотдачи. При обработке [c.70]

На рис. 4.2 совершенно отчетливо проявляется весьма существенное влияние объемной пористости т на число Nu. Так, при изменении пористости от 0,673 до 0,265 при одном и том же числе Re = 4-10 критерий Nu увеличивается с 350 до 1650,, т.е. почти в пять раз. С увеличением числа Re при постоянной объемной пористости т эффективность теплоотдачи увеличивается. Наклон кривых, проведенных по средним значениям опытных точек, примерно одинаков, и тангенс их равен 0,7 при всех числах Re>104 Полученные данные убедительно опровергают мнение некоторых исследователей, считающих, что средний коэффициент теплоотдачи не зависит от объемной пористости шаровой укладки [37], и подтверждают данные авторов (26, 36] о существенном влиянии ее на коэффициент теплоотдачи. [c.76]

Зависимость среднего коэффициента теплоотдачи получилась для объемной пористости /п = 0,26 следующей [c.82]

Расхождения относительных локальных коэффициентов теплоотдачи при изменении числа Re от 5-10 до 9-10 практически не обнаружено, разброс опытных данных не превышал 8%. Проведенное суммирование полученных локальных коэффициентов по поверхности шарового калориметра диаметром 90 мм показало хорошее совпадение со средним значением коэффициента теплоотдачи, подсчитанного по зависимости (4.18) Nu = 0,485 iRe , полученной авторами при объемной пористости канала т = 0,40. [c.84]

Изменение скорости и объемной пористости вызовет изменение среднего коэффициента теплоотдачи в пристеночном слое. Приняв одинаковыми в первом приближении плотность р, [c.87]

Недостаточно обоснован применяемый метод обработки с помощью среднелогарифмической разности температур, составленной из разности температур между материалом и теплоносителем на внешней и внутренней проницаемых поверхностях образцов. При этом в расчете объемного коэффициента теплоотдачи вносится большая погрешность вследствие невозможности точного измерения температуры теплоносителя на входе и выходе из пористой матрицы. [c.42]

В работе 1216] исследовалась теплоотдача от твердых частиц в псевдоожиженном слое без учета влияния объемного содержания твердых частиц, хотя это влияние известно. Результаты для Ы2Н — 1 сравниваются на фиг. 5.5 с данными работ [864, 4161 в интервале значений Ы2Н от 0,6 до 1,25, причем А , означает коэффициент теплоотдачи при полном смешении. Измерения выполнялись в слое с отношением высоты к диаметру, равным 1. [c.209]

Область V — это область равновесного течения смеси. В реальных установках протяженность области весьма велика. В ее пределах в принципе возможна последовательная смена всех структур — пузырьковой, снарядной, эмульсионной и дисперсно-кольцевой, хотя на самом деле многое зависит от скорости смеси, плотности теплового потока и давления. При высоких давлениях и больших скоростях снарядный режим, как правило, не возникает. При высокой скорости смеси и большом тепловом потоке весьма коротким может оказаться и пузырьковый режим, так как равновесное состояние в центре канала в этом случае достигается при значительных средних по сечению истинных объемных паросодержаниях. Область V — единственная, в которой совпадают значения х = коэффициент теплоотдачи [c.337]

Энтальпия, теплота фазового превращения Тепловой поток Плотность теплового потока Объемная плотность теплового потока Коэффициент теплопроводности Коэффициент теплоотдачи Коэффициент излучения [c.465]

Средний коэффициент теплоотдачи, или критерий Нуссельта, зависит от скорости движения газа между шарами, структуры шарового слоя или упаковки и объемной пористости [c.58]

На основе экспериментальных исследований 3. Ф. Чухано-вым и Е. А. Шапатиной 35] было установлено, что с уменьшением размеров отдельных частиц интенсивность теплообмена повышается, так как при этом турбулизация пограничного слоя наступает при меньших числах Re. Исследования проводились в условиях нестационарного режима путем прогрева стальных шариков с объемной пористостью т = 0,4 и измерения скорости изменения температуры газа на выхоДе из шарового слоя. Коэффициент теплоотдачи определялся при сопоставлении экс периментальных температурных кривых на выходе из слоя и теоретических кривых, подсчитанных Шуманом для разных коэффициентов теплоотдачи а. [c.67]

В 1951 г. М. Э. Аэровым [29] были опубликованы данны экспериментального исследования среднего коэффициента теплоотдачи для насадки из стальных шаров и стальных колец в более широком диапазоне изменения чисел Re=l- -1900 и объемной пористости m от 0,365 до 0,463. В качестве геометрического параметра он принимал эквивалентный диаметр по теории канала [26]. При отсутствии влияния стенки на шаровую насадку (Л >10) da зависит только от объемной пористости [см. выражение (2.6)] [c.68]

Автором настоящей работы в 1962 г. было проведено исследование среднего коэффициента теплоотдачи при прямом направлении теплового потока от поверхности шаровых электрокалориметров к охлаждающему воздушному теплоносителю при стационарном режиме на трех рабочих участках в неизо-термнческих условиях. Диа пазоны изменения чисел Re = = 3,5-103-f-4-10 объемной пористости т = 0,265- 0,40 [40]. [c.71]

Во II рабочем участке шаровые калориметры были раздвинуты (объемная пористость /п = 0,31). Опыты по определению среднего коэффициента теплоотдачи проводились на воздухе при давлении 0,1—0,9 МПа, температуре на входе в рабочий участок 30—285° С нагреве в рабочем участке 10—50° С и средней температуре поверхности шарового калориметра 200— 330° С. Установившийся режим определяли по температурам газа и поверхности элементов и отсутствию температурной разности между внутренней трубой и силовым чехлом. Тепловой баланс между мощностью электрокалориметров и нагревом воздуха подсчитывали по зависимости [c.73]

Это в 1,7 выше значения среднего коэффициента теплоотдачи, полученного Дентоном [33] для объемной пористости т = 0,37 и хорошо подтверждает предложенную зависимость (4.24). Сравнение средних значений коэффициента теплоотдачи со средним же значением, но подсчитанным путем интегрирования локальных коэффициентов по всей поверхности, показало хорошую сходимость. [c.82]

В 1963—1964 гг. в МО ЦКТИ автором настоящей работы совместно с В. К. Ламба на IV рабочем участке воздушной петли были проведены эксперименты по определению локального коэффициента теплоотдачи в шаровой укладке с объемной пористостью т = 0,40. Для увеличения точности был сконструирован и изготовлен шаровой калориметр диаметром 90 мм из стали 1Х18Н9Т с внутренней цилиндрической полостью, в которой размещался электронагреватель. Укладка шаровых элементов для получения средней объемной пористости 0,40 была выполнена путем комбинации шарового электрокалориметра, шести малых шаровых долек, точки касания которых с исследуемым шаром располагались в плоскости, перпендикулярной оси канала, и четырех больших шаровых долек (по две дольки по оси канала до шара и две после), причем точки касания первых двух расположены в плоскости, повернутой на 90° относительно плоскости, в которой находятся две последних [c.82]

Изменения объемной пористости и скорости в пристеночном слое по-разному скажутся на среднем коэффициенте теплоотдачи шаров, расположенных около стенки. Для активной зоны в виде цилиндра с плоским подом и v = onst можно принять, что поля полного и статического давления в поперечном сечении будут одинаковыми, и тогда можно считать, что onst для любой струйки, протекающей параллельно оси активной зоны. Приняв, что плотность газа, коэффициент гидродинамического сопротивления, диаметр твэла и высота активной зоны одинаковы для всех коаксиальных струек газа, можно найти зависимость для определения скорости газа в пристеночном слое [c.87]

Декеном с сотрудниками [39] была проведена экспериментальная работа по определению среднего коэффициента теплоотдачи в сечении при N 20 методом, основанным на аналогии тепло- и массообмена при испарении нафталиновых шаров диаметром 30 мм. Нафталиновые шары закладывались в слой керамических шаров в трубе диаметром 600 мм (объемная пористость т = 0,40). Расположение шаров в слое было различным в разных сериях опытов, часть опытов была проведена для определения интенсивности массообмена в пристеночном слое при Re = 3-10 . Эксперименты показали, что испарение шаров у стенки происходит на 7% быстрее, чем шаров, расположенных в центре слоя. [c.88]

В работе Дентона и др. (33] изучалось распределение среднего коэффициента теплоотдачи от электрокалориметров, расположенных в разных точках шаровой укладки, в том числе вплотную к стенкам трубы, а также изменение этого коэффициента в процессе многократной перегрузки. Отклонение коэффициента теплоотдачи от среднего значения а во всех случаях не превышало 10% для заданного режима течения. Авторы определили объемную пористость в пристеночном слое и в объеме насадки после многократной перегрузки она оказалась равной соответственно 0,45 и 0,37. [c.88]

Как отмечалось в гл. 10, наряду с вертикальным поперечно продуваемым слоем представляют интерес теплообменники с наклонным поперечно продуваемым движущимся слоем. Согласно [Л. 340] подобные устройства разрабатывались для фиксации ( закалки ) азота при продувке сползающего слоя гальки (шаровидной насадки из 977о MgO диаметром 12,5 мм) газом, быстро снижающим свою температуру от 2 370 до 287—315° (рис. 11-9), Затем переключением четырехходового вентиля слой, охладивший газы, становится нагревателем для воздуха, а подогревающий слой — охладителем. Время полного цикла 6 мин, Gt = 226- 906 кг ч, Арсл = 0,28- 0,35 бар, объемный коэффициент теплоотдачи в слое (21—31)-10 вт1м -град. Кладка зоны горения, расположенной над сползающим слоем насадки, выполнена из 97% MgO в виде подвесного свода. Опыт наладки и двухмесячной работы установки потребовал снижения температуры стенок до 2 040°, что уменьшило спекание насадки. Однако производительность установ- [c.383]

Определить объемную производительность внутренних источников теплоты q , Вт/м , плотность теплового потока на поверхности стержня q, Вт/м тепловой поток на единицу длины стержня qi, Вт/м. и температуры на поверхности и на оси стержня, если коэффициент теплоотдачи от поверхности стержня к кипящей воде а = = 44 400 Вт/(м2- С). Удельное электрическое сопротивление нихрома р—1,17 Om-mmVm. Коэффициент теплопроводности нихрома Я = = 17,5 Вт/(м. С). [c.28]

Коэффициент теплоотдачи в процессе испяреипя жидкости со свободной поверхности по сравнению с коэффициентом теплоотдачи при теплообмене, не осложненном массообмепом ( сухой теплообмен ), имеет большее значение. Одной из основных причин интенсификации теплообмена при испарении по сравнению с сухим теплообменом является объемное испарение. Согласно теории объемного испа[)епия, при соприкосновении потока ra.sa с поверхностью жидкости происходят неравномерные процессы очаговой конденсации вдоль ее поверхности. В результате этого имеет место отрыв субмикроскопических частиц жидкости, которые испаряются в пограничном слое. Второй причиной увеличения по сравнениго са,,у является наличие очаговых процессов испарения и конденсации, в результате которых вследствие попеременного изменения объема вещества (пара) в Ю раз происходит нарушение структуры ламинарного пограничного слоя, что и приводит к интенсификации тепло- и массообмепа. Наибольший эфс ект это явление имеет при испарении в вакууме. [c.514]

Еще большая ошибка в последнем методе допускается, когда при расчете среднелогарифмической разности температур вместо температуры теплоносителя на входе в пористый материал используется его начальная температура. Вследствие резкого повышения температуры потока в очень тонком слое охладителя у входа в пористую структуру эта ошибка в действительности может иметь место даже тогда, когда измеряют температуру теплоносителя вблизи входа в пористую стенку. В результате теплоноситель получает теплоту до входа в образец, что приводит к значительному завышению объемного внутрипорового коэффициента теплоотдачи йу- При этом величина предварительного подогрева зависит от условий эксперимента, например, от расхода теплоносителя,и очень ре> ко - от толщины образца. Для тонких пористых пластин толщиной около 1 мм с объемным тепловьщелением предварительный подогрев может составить до 0,9 всего нагрева охладителя, быстро уменьшаясь с увеличением его расхода. Если учесть, что основная часть приведенных в табл. 2.4 результатов получена для образцов толщиной менее 5 мм, то можно ожидать, что именно этот эффект и является основной причиной зависимости объемного коэффициента внутрипорового теплообмена от толщины образца в тех случаях, когда его толщина 5 включена в явном виде в критериальное уравнение теплообмена. В то же время при использовании расчетно-экспериментального метода обработки данных для широкого диапазона толщин образцов в специально поставленных экспериментах не обнаружена зависимость коэффициента объемного тегшообмена от толщины образца [ 11] [c.42]

Определенный интерес представляют также приведенные в табл. 2.5 экспериментальные данные по исследованию интенсивности внутрипорового конвективного теплообмена с использованием поверхностного коэффициента теплоотдачи а -. В этом случае для определения объемной [c.42]

Охлаждение пористой стенки, протекающее при локальном равенстве температур матрищ>1 и охладителя (см. рис. 6.19,а), характеризуется бесконечно большими значениями объемного коэффициента теплоотдачи внутри пор, т. е. йу °°- [c.155]

Высокая объемная удельная теплоемкость твердых частиц, или капель жидкости в составе многофазных систем по сравнению с газом, а также потребность в высоких коэффициентах теплоотдачи в газоохлаждаемых реакторах определили интерес к теплообмену смесей газ — твердые частицы при течении их по трубам. Теоретический анализ теплообмена таких смесей при турбулентном течении в трубах принадлежит Тьену [808, 809]. Он основан на результатах экспериментальных исследований систем газ — твердые частицы [212, 687], жидкие капли — газ [393] и жидкость — твердые частицы [676]. Анализ Тьена правомерен для следующей упрощенной модели [c.169]

Пятое допущение справедливо в том случае, если зре-мена релаксации тепло- и массообмена газовой и твердой фаз малы по сравнению с характерным временем тенло-и массообмена. Так как времена релаксации тем меньше, чем меньше размер пор, то четвертое допущение справедливо, если среднестатистический размер пор достаточно нал. От этого допущения можно было бы вообще отказаться, если ввести коэффициенты объемной теплоотдачи ау и уравнения сохранения энергии для газа и компонентов твердой 4 азы в отдельности. Следует отметить, однако, что коэффициент теплоотдачи для химически реагирующих сред при н.1ли-чии гомогенных экзотермических реакций теряет физзче-ский смысл (см. 6.4). Кроме того, как правило, коэффициент объемной теплоотдачи определяется со значительной погрешностью, а разность температур твердой и газовой фаз при наиболее реальных значениях ау = 10 10 иВт/ [c.228]

Матрицу g(") часто называют локальной матрицей жесткости или локальной матрицей теплопроводности, а вектор q><"> — локальным вектором нагрузок или локальным вектором тепловых потоков. Термины жесткость и нагрузка используются исторически потому, что сначала МКЗ развивался применительно к задачам прочностного расчета. В задачах теплопроводности в матрицы g<"> входят теплопроводности X и коэффициенты теплоотдачи а, а в векторы — свободные члены неоднородного уравнения теплопроводности и граничных условий, т. е. объемные и поверхностные плотности теплового потока источников теплоты. Геометрические параметры расчетной области учитываются коэффициентами Ьт Ст функций формы элементн, а также значениями Lij, Li , [c.140]

В соответствии с проведенным анализом уравнение подобия для теплоотдачи при свободном движении имеет вид Ыи= (ОгРг). Это уравнение можно получить также, используя анализ размерностей. Основные положения конвективного теплообмена (см. гл. 14) позволяют заключить, что средний коэффициент теплоотдачи а при свободном движении жидкости вдоль вертикальной поверхности высотой I зависит от подъемной силы й РОс, вязкости р, теплопроводности К и величины рср — объемной теплоемкости, с которой связан 1сонвективный поток <7к =p pwt. Следовательно, имеем зависимость [c.396]

На рис. 8.17 опытные значения а, полученные в работе [197], при кипении воды в трубах диаметром 8, 12 и 18 мм при давлениях от 1,1 до 3,1 МПа обобщены в координатах, отвечающих формуле (8.5). При этом значения коэффициентов теплоотдачи без кипения об.к и критерия Кш определялись по эффективной скорости жидкости в пленке (рис. 8.16). Истинное объемное паросодер-жание ф устанавливалось по номограммам рис. 1.12. [c.244]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...