Стабилизация теплообмена

В эксцентрическом кольцевом зазоре теплообмен становится неравномерным как по углу, так и по длине. Стабилизация теплообмена при больших Ре иногда совсем не наступает, что указывает на малое перемешивание теплоносителя. Определенную роль играет толщина стенки и ее теплопроводность. [c.94]

На рис. 7.19, а показано изменение среднего по периметру коэффициента теплоотдачи по длине пучков с относительным щагом 1,1 и 1,5 при 4000-< е< 40 000 [134]. Видно, что при увеличении числа Рейнольдса участок стабилизации теплообмена удлиняется. [c.198]

Аналогичное (внешне) явление происходит с профилем температуры за участком стабилизации теплообмена при уменьшении числа Рг. Действительно, в этом случае значение эффективного коэффициента теплопроводности [c.86]

Следует указать, что, по мнению авторов, назревшим вопросом является введение в теорию внешнего теплообмена понятия стабилизации теплообмена. С этим понятием, ставшим привычным, часто приходится встречаться во внутренней задаче при исследовании движения теплоносителей в каналах и трубах. [c.616]

Таким образом, получаем условие стабилизации теплообмена в свете обобщенной теории тепловой регулярности в виде [c.617]

Рассматривается стабилизация теплообмена по функции Ф, дающая возможность уменьшить период нестабильности. Исследуется поведение коэффициента теплоотдачи в периоде стабилизации по функции Ф и вид граничного условия для этого периода. [c.621]

Так как с увеличением числа Рг увеличивается интенсивность переноса тенла в радиальном направлении (при заданном Ре), то и с увеличением Ке, снижается влияние нестационарности иа теплообмен. Время стабилизации теплообмена в данном сечении уменьшается. [c.140]

НЕКОТОРЫЕ ОБЩИ ЗАКОНОМЕРНОСТИ СТАБИЛИЗАЦИИ ТЕПЛООБМЕНА ПРИ ИЗМЕНЕНИИ ТЕМПЕРАТУРЫ СТЕНКИ ПО ДЛИНЕ ТРУБЫ [c.109]

С (нагрев слоя в бункере прямым пропуском тока), относительной длине канала L/D = 31 125, D=16 мм и сл/ ст = 3,8- -16. Скорость частиц достигала 3,5 м сек. Наибольшие значения коэффициента теплоотдачи составили величину порядка 300—400 вт/М -град. Было обнаружено изменение теплообмена по высоте канала — вначале увеличение (тем большее, чем меньше средняя для всего канала истинная концентрация), а затем либо неизменность, либо некоторое падение интенсивности теплоотдачи. Подобное явление не наблюдается ни для флюидных потоков, ни для плотного слоя, и его следует объяснить неравенством истинных концентраций по высоте канала, разгоном частиц в начале и определенной стабилизацией их движения в конце канала. [c.265]

Эти формулы применимы при непрерывных и плавных законах тепловыделения по длине ТВЭЛа. При больших градиентах осевого тепловыделения необходимо учитывать отсутствие стабилизации теплоотдачи. В общем случае решается сопряженная задача теплообмена в двумерной области твэл—теплоноситель . В одномерном расчете применима формула Дюамеля [c.139]

Область II — от сечения А (конца участка тепловой стабилизации) до сечения Б, в котором температура стенки достигает температуры насыщения, — область стабилизированного конвективного теплообмена. В сечении Б тогда [c.68]

Развитие двухфазного пограничного слоя в таком потоке после сечения Б будет в ряде случаев отличаться от развития двухфазного пограничного слоя стабилизированного потока, а характеристики тепловые и гидродинамические таких потоков также будут различны, что требует специального анализа. На рис. 1 представлен поток, длина участка тепловой стабилизации которого меньше длины участка конвективного теплообмена, так что к сечению Б, в котором может начаться парообразование на поверхности нагрева, подходит поток, полностью термически стабилизированный. [c.69]

И процесс теплообмена стабилизировался. Время стабилизации температуры стенки составляло 15. .. 20 с. [c.220]

В процессе эксперимента большое внимание было уделено уменьшению погрешностей при измерениях. Как уже указывалось, с этой целью момент наступления кризиса в режиме кипения достигался постепенно, небольшими ступенями, причем каждое следующее повышение тепловой нагрузки производилось только после стабилизации температуры трубки. Следовательно, можно считать, что в момент, предшествовавший наступлению кризиса в режиме кипения, замеры относились к стационарному режиму теплообмена. Так [c.60]

Хотя температура пластин во время опытов и не измерялась, однако каждый последующий замер всегда происходил после увеличения и стабилизации падения напряжения на рабочем участке, следовательно, и после стабилизации температуры пластины. Поэтому можно считать, что в момент, предшествовавший наступлению кризиса в режиме кипения, замеры относились к стационарному. режиму теплообмена. Так как последние ступени повышения электрической нагрузки составляли 3—2 а при общей величине нагрузки порядка 500—1000 а, то погрешность определения количества выделившегося тепла незначительна. [c.69]

Анализ условий теплообмена со стороны вторичного пара показывает, что это расхождение является прежде всего следствием двух неточных предпосылок в расчетах о гидравлической стабилизации и о чисто продольном обтекании пучка. В действительности четыре резких поворота в теплообменнике и перегородки в виде обойм и звездочек нарушают в исследуемом аппарате стабилизацию потока, а на небольших участках в районе поворотов имеет место поперечное обтекание пучка. Точно учесть влияние этих факторов при определении на основе имеющихся рекомендаций в [Л. 45] не представляется возмол<ным. [c.220]

Приведенные материалы по теплообмену при, сверхкритическом давлении относятся к участкам с достаточной тепловой стабилизацией. В начальных участках наиболее обогреваемых труб, расположенных непосредственно за раздающим коллектором, при значениях 9вн-10 /3,6 Ш у>0,1 возможны резкие местные ухудшения теплообмена. Для обеспечения нормального температурного режима этих участков (/ 2 м) массовая скорость среды должна быть не менее значений, приведенных на рис. 3-7. [c.34]

При турбулентном движении жидкости внутри труб и каналов процесс стабилизации движения и теплообмена в потоке жидкости происходит быстрее, чем при ламинарном режиме. Практически длина участков тепловой и гидродинамической стабилизации в этом случае принимаются равными соответственно [c.132]

Установлено, что безразмерный коэффициент теплоотдачи (критерий Нуссельта), характеризующий интенсивность теплообмена между жидкостью и поверхностью канала или трубы, в которых она протекает ламинарно и в условиях полной стабилизации процессов, имеет постоянную величину по длине трубы. При постоянной температуре и при постоянном тепловом потоке на поверхности цилиндрической трубы предельные значения критерия Нуссельта составляют [c.133]

С ростом Re увеличивается интенсивность переноса тепла как в радиальном, так и в осевом нанравлениях, что уменьщает инерционность процесса теплообмена и влияние нестационарности (рис. 4.10, сплошные линии z/d = 1,28, штриховые Z = Ро). При заданных Ро и Z число Nu в процессе нестационарного теплообмена тем меньше отличается от стабилизированного значения, чем больше Re. С уменьшением Ро влияние Re уменьшается. Время стабилизации теплообмена в данном сечении с ростом Re снижается и в случае скачка нагрузки [c.98]

Численное решение Ю. Н. Кузнецова и В. П. Белоусова [37] показало, что снижение влияния нестационарности на теплообмен с увеличением Рг значительно меньше, чем при увеличешп Ке (рис. 5.1). Время стабилизации теплообмена в данном сечении в случае скачка нагрузки обобщается зависимостью [c.140]

Из выражений (6-80) и (6-82) следует, что если при Х— оо логарифмическая производная от ф по Х имеет конечный предел или стремится к —оо, то температурное поле в потоке жидкости допускает асимптотическое представление в виде произведения функции от У и Z и функции от X. В этом случае происходит стабилизация температурного поля в потоке жидкости, совершенно аналогичная стабилизации (регуляризации) температурного поля твердого тела в процессе нестационарной теплопроводности. При этом прадиент температуры в потоке жидкости на стенке трубы и разность между температурой стенки и средней массовой температурой жидкости становятся пропорциональными одной и той же функции от X, что свидетельствует о стабилизации теплообмена. [c.110]

Согласно (10-32) повышение температуры слоя приводит к необычному результату— снижению числа Нус-сельта, что в [Л. 32] объясняется более быстрым изменением с ростом ten коэффициента Хаф, чем коэффициента теплообмена Осл- Полученный результат можно объяснить методической погрешностью, связанной с выбором определяющей температуры и с оценкой критерия Нуссельта по эффективной теплопроводности неподвижного слоя, не учитывающей важную роль пристенного слоя. В этом смысле физически более верно испсиьзова-ние критерия Мпсл, оцененного по теплопроводности газа у стенки канала и по температуре пограничного слоя. Формула (10-32) так же может создать впечатление о наличии противоречия с общепризнанными представлениями о роли симплекса LID. Его увеличение до момента тепловой стабилизации может только снижать средний и более резко-локальный теплообмен. Поэтому [c.342]

Теплообмен с пучком труб наиболее детально изучен в [Л. 119]. Нагрев слоя песка при Осл = 0,12- 2,2 Mj eK производился с помощью 18 электрокалориметров D=18 мм, которые набирались в шахматные (продольный и поперечный шаги 4 и 3 1 и 0,75) и коридорные пучки (5j/D = S2/D = 2 и 1,5). Температура стенки электрокалориметров измерялась только для центрального ряда. Обнаружено, что в отличие от однородных сред теплоотдача первых двух рядов значительно выше, что объяснимо завершением тепловой стабилизации теплообмен с последующими рядами идентичен. Интенсивность теплообмена возрастает с уменьшением шагов, что объясняется возможным перемешиванием слоя. Теплоотдача шахматного пучка при Si/D = 4 и Sвлияние скорости оказалось тем же, что и для одиночной трубки. Обработка данных произведена для каждого пучка отдельно по зависимости (10-41). Однако в этом случае А и В — функции не только от d /D, но Si/D, S2/D и номера ряда труб. Погрешность определения Ми сл 19,9%. Отметим, что безразмерные [c.352]

Дпя принятых значений А v. В изменение Stjv практически не отражается на распределении температуры в матрицы и очень существенно влияет на распределение температуры д охладителя (см. рис. 3.4), причем только в пределах входной холодной части стенки — зоны влияния теплообмена на внутренней поверхности или области тепловой стабилизации (на рис. 3.4 при Z < Z = 0,31). За ее пределами поведение [c.53]

Влияние теплообмена на входной поверхности отчетливо проявляются при сравнении результатов для длинных вставок без учета (см. рис. 5.4) и с учетом (рис. 5.11) теплообмена на входе. Увеличение передачи теплоты в набегающий поток по мере уменьшения параметра Ре (данные на рис. 3.7) приводит к снижению интенсивности теплоотдачи на начальном участке тепловой стабилизации. При высоких значениях Ре (Ре > 100), когда осевым переносом теплоты теплопроводностью вдоль матрицы (в том числе и через ее входную поверхность) можно пренебречь, вид граничных условий на входной поверхности не оказьшает существенного влияния. [c.114]

Учет теплообмена на входе в матрицу затрагивает характеристики процесса только на начальном участке и не оказывает воздействия на них в области стабилизированного теплообмена. Причем отвод теплоты через входную поверхность приводит к укорачиванию зоны тепловой стабилизации, особенно заметному при малых значениях параметра Ре (кривые 1, 2 в сравнении с 3 на рис. 5.12). При увеличении Ре происходит приближение результатов к линейной асимптоте 4 Щ = = 0,104Ре), которая соответствует режиму отсутствия осевой теплопроводности. Длина / пористой вставки (условие адиабатичности на ее выходной поверхности) не оказывает заметного влияния на величину (см. кривые 1, 2 на рис. 5.12). [c.115]

Изменение скоростей по координате, отсчитываемой вдоль сзруи, не учитывалось, причем за скорость струи в уравнении для количества движения принималась средняя величина, одинаковая по всей длине струи и равная начальной скорости истечения из сопла, В действительности сопло имеет конечную длину, поэтому как для потока, так и для температуры существует некоторый начальный участок, на котором происходит их стабилизация. На этом же участке стабилизируются и геометрические размеры вытекающей струи. Безусловно, все эти факторы, особенно наглядно проявляющиеся на входном участке, должны влиять на коэффициенты теплообмена на этом участке струи [18], Понятно, что рассмотренные выше явления [c.64]

Характер кривой распределения температуры стенки трубы при различных значениях недогрева жидкости на входе Д/нед связан также с процессом формирования профилей скорости и температуры на входном участке трубы, т. е. на участке гпдродпнамиче-ской и тепловой стабилизации лотока. При уменьшении А/нед сечение, в котором устанавливается развитое поверхностное кипение при неизменных значениях q и Шо, оме-щается в направлении входа в трубу. Если при этом развитое поверхностное кипение устанавливается в области стабилизированного течения [величина (//й()н.к больше относительной длины участка стабилизации], то значение н. не зависит от недогрева жидкости, На участке стабилиза-потока развитое поверхностное кипение устанавливается при более высокой (по сравнению со стабилизированным течением) срёднемассовой температуре жидкости. В этом случае чем меньше недогрев на входе в трубу, тем при большей температуре н.к устанавливается развитое поверхностное кипение. Данное явление объясняется тем, что на входном участке трубы локальное значение коэффициента теплоотдачи в однофазном потоке увеличивается по мере приближения к входному сечению. Так как интенсификация конвективного теплообмена в однофазном потоке всегда приводит к снижению относительного влияния механизма переноса теплоты, обусловленного процессом парообразования, то при данных значениях q и Шр влияние последнего механизма переноса проявляется только при более высокой температуре жидкости. В условиях повышенной интенсивности теплообмена в однофазной среде возрастает и длина зоны перехода к развитому поверхностному кипению. [c.265]

Сальдо, метод расчета теплообмена излучением 380 Серое тело 373 Сжимаемость 128, 250 Скорость химической реакции 352 Смачивание 264, 297 Собственная температура 252 Среднелогарифмический температурныЛ напор 176, 447 Стабилизация гидродинамическая 200 [c.480]

Величина сопротивления вычислялась как среднее арифметическое из шести замеров, каждый из которых состоял в свою очередь из двух измерений, выполненных при взаимно противоположных направлениях тока. Такая методика необходима для исключения возможного влияния термотоков, возникающих в схеме в местах контактов разнородных металлов. Так как во время измерений при прохождении тока возможен нагрев образца, вызывающий дополнительное изменение электросопротивления за счет температурной составляющей, то были проведены измерения температуры образца во время длительного пребывания его под током. Оказалось, что температура повышалась в продолжение 10—15 мин на 0,1°, оставаясь затем постоянной во все время пребывания образца под током. Следовательно, устанавливался стационарный режим теплообмена между внутренними частями образца и поверхностью. Критерием стационарности процесса может служить устойчивость баланса мостовой схемы, которая отсутствует при нестационарном режиме (показания гальванометра измерительной схемы сползают с нулевой отметки). Замеры производились только после стабилизации схемы при устойчивых нулевых показаниях гальванометра. Во время измерений тщательно контролировалась температура (до 0,1°), затем в результаты измерений вносилась соответствующая поправка, чтобы привести все замеры к 20 °С. [c.44]

Теплообмен в четырехокиси азота сверхкритических параметров рассматривалсй в работах 3.9, 3.30, 3.43, 3.44 и др.]. Экспериментальные исследования в ИЯЭ АН БССР проводились с использованием двух горизонтальных участков (ЭУ1— >н/ )вн= 12,1/6,85 мм, L=1435 мм и ЭУ2 — Dh/Dbh—6,013,8 мм, /-=1437 мм) и одного вертикального (ЭУЗ—Dh/ bh=4,01/2,05, L = 700 мм), В вертикальном участке направление движения теплоносителя подъемное. Длина участков гидродинамической и тепловой стабилизации превышала 50 Dbh- Максимальная погрешность в определении местных значений коэффициентов теплообмена не превышала 13% при надежности 0,95. [c.73]

Теплообмен в условиях низкой температуры стенки. Эксперименты выполнялись на охлаждаемом проточной водой экспериментальном участке, на котором локальные значения теплообмена определялись по методу толстостенной трубы. Экспериментальный участок длиной 1255 мм изготовлен из трубы Dh/ )bh=41,5/19,98 мм. По длине трубы выполнено по десять кольцевых выточек глубиной 6 и 1 мм для закладки термопар у внутренней и наружной поверхностей трубы. В выточки заложены и заметаллизированы встроенные в капилляры 0,8Х Х0,15 мм ХК-термопары с диаметром электродов 0,2 мм. Материал капилляров и материал для металлизации — сталь 1Х18Н10Т. Гидродинамическая стабилизация на входе обеспечивается предвключенным участком длиной 1400 мм. На входе установлена камера смещения. Схема включения термопар позволяет измерять как разность, так и абсолютные значения температур по толщине стенки. Низкая теплопроводность материала трубы позволила не только применить трубу со сравнительно тонкой стенкой, но и свести к минимуму аксиальный [c.82]

Опыты проводились при количестве примесей в теплоносителе не более 0,2—0,4% (в пересчете на HNO3). В обработку включались данные после стабилизации показаний во времени. Предварительно производилась приработка поверхности теплообмена и теплоносителя в течение 20—30 час, так как замена экспериментального участка или теплоносителя приводила к нестабильности теплообмена и резкому различию по длине трубы Тс. Аналогичное явление наблюдалось, как было рассмотрено выше, и при кипении в условиях свободной конвекции. [c.107]

Для изучения влияния примесей HNO3+H2O на теплообмен при кипении была проведена серия экспериментов при повышенных (до 4,6%) количествах примесей. Как показали опыты, стабилизация процесса теплообме- [c.107]

Следует отметить, что длина участка А Б может быть и меньше и больше нуля. Если длина АБ равна нулю, то сечение конца участка тепловой стабилизации совпадает с сечением, в котором температура стенки становится равной температуре насыщения. Сложнее обстоит дело, когда расчетное значение участка А Б меньше нуля, т. е. расчетная длина участка тепловой стабилизации оказывается больше длины участка конвективного теплообмена. Тогда сечению Б, после которого на поверхности нагрева может начаться парообразование, подходит нестабилизировапный поток, температура на оси которого равна температуре жидкости на входе в канал. [c.69]

Жидкие металлы существенно отличаются по физическим свойствам от неметаллических жидкостей. Oihh имеют высокие температуры кипения при низких давлениях являются термически устойчивыми характеризуются высокой теплопроводностью, плотностью, а следовательно, и большой интенсивностью теплоотдачи. В отличие от неметаллических жидкостей в жидких металлах процессы молекулярной теплопроводности приобретают важную роль не только в пристеночной области, но и в турбулентном ядре потока. В предельном случае, когда X— оо, а числа Рг— 0, молекулярная теплопроводность становится основным способом переноса тепла, так как интенсивность конвективного теплообмена оказывается ничтожно малой. Температурное поле по поперечному сечению турбулентного -потока в жидких металлах имеет профиль, характерный для течения неметаллических жидкостей при ламинарном режиме в трубах (см. рис. 3-1). Поскольку в жидких металлах Рг -<1, то они характеризуются большой толщиной теплового пограничного слоя, см. уравнение (3-4)] и малой длиной начального участка тепловой стабилизации по сравнению с длиной начального участка гидродинамической стабилизации [см. уравнение (3-6)]. Малая длина участка тепловой стабилизации означает, что в жидких металлах наблюдаются значительные аксиальные температурные градиенты, которые могут иметь порядок величин, одинаковый с радиальными температурными градиентами, что в неметаллических жидкостях не имело места. Поэтому появляется необходимость учета переноса тепла за счет продольной молекулярной теплопроводности в жидких металлах при проведении как теоретических, так и экспериментальных исследований. [c.212]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...