Теплопередача радиационная

С. Е. Р О стк 01В с к и й, Аэродинамика и теплопередача радиационных [c.414]

Оно устанавливает зависимость теплопередачи радиационным поверхностям нагрева от тепловыделения в топке AQf и расхода дымовых газов AsM. Если вместо Д/И задается соответствующее вменение коэффициента избытка воздуха, то с учетом (7.1 2) получаем [c.125]

Теплообмен между двумя жидкими или газообразными средами, разделенными твердой стенкой, или через поверхность раздела между ними называется теплопередачей. Перенос теплоты от теплоносителя к стенке и от стенки к теплоносителю может иметь характер теплоотдачи или радиационно-конвективного теплообмена. Перенос теплоты через стенку осуществляется теплопроводностью. [c.241]

Известно, что затупленную поверхность можно считать оптимальной с точки зрения теплообмена, однако при этом затупленный носок испытывает наиболее интенсивное тепловое воздействие. В связи с этим здесь отражены вопросы, связанные с определением теплового (конвективного и радиационного) потока к затупленным носовым частям тел различной конфигурации (сферический носок, плоский торец). Приведены примеры расчета, в которых дана оценка влияния завихренности потока за криволинейной ударной волной на теплопередачу. Кроме того, ряд вопросов и задач посвящен расчету равновесной температуры поверхности летательных аппаратов в различных газодинамических условиях, в том числе и с учетом влияния диффузии в пограничном слое. [c.670]

Вычислите параметры трения и теплопередачи на конусе с углом полураствора Рк = 10° при условии, что полет происходит на высоте Я = 30 км со скоростью, соответствующей числу М о = 15, и на поверхности конуса устанавливается равновесная радиационная температура. [c.672]

По данным задачи 12.20 найдите радиационный поток теплоты от перегретого ударного слоя к точке полного торможения сферического носка и сравните этот поток с конвективной теплопередачей. [c.673]

В теплогенераторах, работающих на высокотемпературных теплоносителях, циркуляция теплоносителя принудительная, а температура нагрева ниже температуры насыщения при данном давлении. Теплоносители в процессе эксплуатации подвергаются термическому разложению, которое происходит на границе теплоносителя с греющей стенкой, т. е. в пограничном слое. По этой причине у термостойких ВОТ (ДФС, ДТМ и КТ-2) на греющей стенке образуется кокс, у термически малостойких (масла АМТ-200 и ИС-40А) образуются пузырьки газообразных продуктов разложения, которые с увеличением плотности теплового потока сливаются между собой, образуя сплошную пленку. Образование на поверхности нагрева кокса или газовой пленки резко ухудшает теплообмен между ВОТ и поверхностью нагрева. Во избежание этого для всех ВОТ при турбулентном течении их в трубах максимальная температура стенки не может превышать более чем на 20 °С предельную температуру применения данного теплоносителя, так как при температуре на 30...40°С выше наступает период интенсивного разложения теплоносителя с образованием на греющей поверхности слоя кокса либо газовой пленки. В современных теплогенераторах ВОТ, радиационная поверхность нагрева которых выполнена в виде змеевика с плотной навивкой, теплопередача осуществляется через поверхность, обращенную внутрь, к вертикальной оси змеевика. Во всех гидродинамических режимах течения ВОТ наименьшие значения коэффициента теплоотдачи наблюдаются на поверхности, обращенной внутрь змеевика, а следовательно, эта область является наиболее теплонапряженной. В связи с этим предельную плотность теплового потока для теплогенератора ВОТ змеевикового типа подсчитываю по формуле [c.292]

Теплообмен между двумя теплоносителями через разделяющую их стенку называется теплопередачей. При этом теплота от теплоносителя к стенке и от стенки к теплоносителю передается теплоотдачей или радиационно-конвективным теплообменом, а через твердую стенку — теплопроводностью. [c.149]

Передача теплоты от одного теплоносителя к другому (жидкости, газу) через разделяющую их твердую стенку называется теплопередачей. Примером теплопередачи служит перенос теплоты от дымовых газов к воде через стенки труб парового котла, включающий в себя радиационно-конвективный перенос теплоты от горячих дымовых газов к стенке, теплопроводность стенки и конвективную теплоотдачу от внутренней поверхности стенки к воде. [c.169]

Особенности протекания процесса на границах стенки при теплопередаче определяются граничными условиями третьего рода, которые характеризуются температурами жидкостей по обе стороны стенки, а также соответствующими коэс х )ициентами теплоотдачи. В случае радиационно-конвективного теплообмена коэффициент теплоотдачи определяется по формуле (2.256). [c.169]

Испытания при повышенных температурах проводятся с использованием получивших широкое распространение методов нагрева образцов 1) пропусканием тока 2) индукционного 3) радиационного, конвекционного, теплопроводностью за счет теплопередачи от внешнего источника тепла. [c.215]

Теплопередача в зазоре между сердечником и оболочкой. Теплоперенос в зазоре между сердечником и оболочкой является сложным и определяется теплопроводностью газа переменного состава и давления через эксцентричный зазор изменяющегося размера контактной проводимостью случайных мест касания сердечника и оболочки радиационной проводимостью. [c.140]

Шахматное расположение 13 — 533 Радиационная теплопередача 1 (1-я)--499 Радиоактивность 1 (1-я)—339 [c.231]

Теплопередача — обусловленная разностью температур передача теплоты от одного тела к другому или от одних частей тела к другим частям того же тела. Рассматривают теплопередачи кондуктивную (кондукцию, теплопроводность), конвективную (конвекцию), радиационную (теплопередачу излучением, лучистую теплопередачу). Действительные процессы теплопередачи обычно сложны, в них все виды теплопередачи сопутствуют друг другу расчёт таких сложных процессов упрощается путём изучения отдельных видов теплопередачи, абстрагируясь от других. Задачи теплопередачи могут охватывать области, где каждая точка характеризуется определённой температурой, остающейся неизменной во времени (стационарное температурное поле), и области, где каждая точка имеет температуру, меняющуюся по времени (нестационарное температурное поле) в первом случае—установившаяся (стационарная) теплопередача, во втором—неуста-новившаяся (нестационарная). [c.482]

Радиационная теплопередача (теплопередача излучением) [c.499]

Радиационная теплопередача осуществляется путём переноса энергии электромагнитными волнами, имеющими квантовую природу и подчиняющимися законам термодинамики. Лучи, испускаемые излучающим телом, отличаясь длинами волн (X) и частотами (N), имеют общую природу и представляют собой электромагнитные волны. Деление их на световые лучи, тепловые, химические и другие условно (см. табл. 62). [c.499]

Работы [Л. 105, 260, 354, 435] хотя и посвящены изучению радиационно-конвективного теплообмена в движущейся среде, однако имеют специфическую постановку задачи, рассматривающую процесс теплопередачи между параллельными пластинами с различной температурой через слой движущейся среды. [c.400]

При движении в канале прозрачной kw = 0) или оптически плотной (kw- oo) среды, когда отсутствует передача тепла излучением, зависимость (22) вырождается в выражение для конвективной теплопередачи. В самом деле, в обоих упомянутых случаях радиационная функция /р- 0, вследствие чего и Крш О, а выражение (22) вырождается в формулу для чисто конвективного теплообмена. [c.147]

Тепловой расчет топочной камеры базируется на двух основных уравнениях баланса тепла в топочной камере и теплопередачи. По первому уравнению находится количество тепла, передаваемое радиационным поверхностям в топке [c.63]

В соответствии с [Л. 12] ниже приводятся основные положения разработанного ЦКТИ нового уточненного метода расчета теплопередачи в топках паровых котлов. В этом методе, как и в [Л. 31], принимается, что передача тепла от пламени к экранным поверхностям осуществляется путем радиационного теплообмена. Конвективная составляющая теплообмена учитывается лишь при расчете высокофорсированных топочных камер и в данном случае не рассматривается. [c.178]

Рекуператоры лишены основных недостатков, присущих регенераторам, и поэтому существует тенденция к расширению их применения в области высоких температур, главным образом с использованием радиационных рекуператоров и рекуператоров специального типа. Конвективные рекуператоры для высоких температур изготовляются из керамики и жаропрочных сталей (табл. 5-4). Керамические рекуператоры могут работать при температуре входящих тазов до 1 500° С, но они громоздки, коэффициент теплопередачи их на единицу объема наименьший, неплотность их такова, что от 10 до 30% всего проходящего воздуха уходит в газовые полости, подогрев газового топлива в них недопустим. Размещение керамических рекуператоров требует (больших подвальных помещений и подземных [c.235]

Под радиационным понимают режим, в котором доминирует теплопередача излучением, под конвективным — режим, в котором доминирует теплопередача соприкосновением. Конечно, могут быть случаи, когда удельное значение радиации и конвекции соизмеримо и нельзя говорить о преобладании одного вида теплопередачи над другим. Режим работы печи будет в этом случае носить смешанный, промежуточный характер. Однако для анализа вопроса в рамках общей теории достаточно разобрать крайние случаи, которые дают ключ для решения практических задач всех возможных режимов промежуточного порядка. [c.189]

В печах с температурой ниже 1000°, когда нельзя процесс горения осуществлять в рабочем пространстве (термические печи), аналогичный эффект достигается путем интенсификации теплопередачи конвекцией за счет применения вентилятора для рециркуляции газов. Работа таких печей будет происходить по смешанному радиационно-конвективному режиму [c.220]

Конвективные печи применяются при нагреве металлов, поверхность которых характеризуется высоким коэффициентом отражения, например для алюминиевых сплавов, а также в некоторых других случаях, когда радиационный вид теплообмена играет подчиненное значение. Вместе с тем необходимо подчеркнуть, что во многих практических случаях, наряду с доминирующим радиационным теплообменом, ощутимую роль играет и теплопередача конвекцией (область рабочих температур 500—900°, высокие скорости теплоносителя). При особенно больших скоростях теплоносителя конвективная теплопередача может играть известную роль даже при температурах свыше 1200—1400°, как это, например, имеет место в секционных печах для скоростного нагрева металла (см. рис. 152). [c.287]

В случаях факельного сжигания угольной пыли и мазута излучение пламени и светящихся газов является мощным фактором интенсификации теплопередачи. В современных крупных паровых котлах по сравнению с конвективной поверхностью нагрева радиационная поверхность нагрева воспринимает большее количество тепла, и, как правило, почти исключительно за счет лучеиспускания топочного объема, в связи с чем она и иазы- [c.210]

Газы в реакторах могут быть использованы как теплопередающая среда. Они имеют хорошую радиационную и термическую стабильность. Газы мало или почти неагрессивны к конструкционным материалам, из которых выполнены активная зона, трубопроводы и теплообменники первого контура. Но по своим теплотехническим свойствам газы уступают упомянутым выше теплоносителям. По сравнению с водой или жидкими металлами газы являются вялыми теплоносителями. По интенсивности теплопередачи и расходу энергии на циркуляцию наиболее эффективным газовым теплоносителем мог бы явиться водород. Однако опасность взрыва при смешении водорода с воздухом и коррозионная агрессивность по отношению к известным в настоящее время конструкционным материалам является серьезным препятствием для его применения в атомных реакторах. [c.178]

Увеличение избытка воздуха в топке ведет к ослаблению радиационной теплопередачи как за счет уменьшения температуры газов, так и из-за уменьшения содержания и парциального давления трехатомных газов. [c.111]

Ширина цилиндричеокой щели обычно колеблется в пределах от 10 до 50 мм в зависимости от количества проходящего воздуха. Общий коэффициент теплопередачи радиационных рекуператоров может составлять 40 вт1м град и выше. Температура выходящих газов достаточно высока (700—800"С), поэтому после радиационных устанавливаются конвективные поверхности нагрева. [c.240]

Конвективные рекуператоры работают, как правило, при температуре теплоносителя на входе не выше 800° С (редко 900° С). Воздух при эт0мч10Д0г))евается до 300—450° С. При температуре дымовых газов выше 900—1000° С применяются радиационные рекуператоры. Большая теплостойкость этих рекуператоров позволяет им работать при температуре газов до 1300° С и подогревать в них воздух до 500—700° С. Высокий коэффициент теплопередачи радиационные рекуператоры имеют только при температуре газов более 800° С. Поэтому в тех случаях, когда рационально использовать теплоноситель полнее, в большом интервале температур— от высоких (1100—1200° С) до низких (200—300° С), применяют комбинированные радиационно-конвективные рекуператоры. Такие рекуператоры имеют наибольший коэффициент использования тепла, содержащегося в дымовых газах. [c.171]

Рассмотрим, например, расчет пластины, работающей в глубоком вакууме (74]. На рис. 5-1 показана математическая модель пластины с покрытием. При анализе теплопередачи будем считать температурное поле в сечении равномерным и одномерным, что при малом отношении толн ины к длине дает достаточно точные результаты. В случае одномерности предполагается, что температурный градиент покрытия в направлении х является очень малым по сравнению с температурным градиентом покрытия, нормальным к поверхности. Следовательно, в покрытии рассматривается только составляющая теплового потока от пластины к окружающей среде и все тепло в направлении х проходит по металлу подложки. Введем следующие предположения передача тепла окружающей среде происходит только излучением среда имеет температуру, равную 0 К радиационная поверх- [c.111]

Увеличение зольности топлива ведет к снижению QS, Qt и Та. Хотя радиационная теплопередача при росте коэффициента теплового излучения факела несколько интенсифицируется (увеличивается /СдлР1зл) суммарное тепловосприятие топки падает. [c.189]

Характер процесса Теплопередачи в котельном агрегате в основном определяет и порядок последовательного расположения тепловоспринимающих элементов котельного агрегата. Пароперегреватель, в котором температура пара сравнительно намного выше температуры воды в котле, размещают сразу же за топкой, отделяя, его от нее только небольшим фестоном, а в некоторых случаях даже частично вынося непосредственно в топку (радиационный пароперегреватель). Водяной экономайзер располагают за котлом, так как средняя температура воды в нем обычно на 50—100 град ниже темпёраТуры воды в кОтле. Воздухоподогреватель размещают в самом конце газового- тракта, так как средняя температура воздуха в воздухоподогревателе ниже средней температуры воды в водяном экономайзере. . [c.309]

Испытания й зй повышенных температурах пройоДяТх я с использованием нагрева пропусканием тока индукционного нагрева нагрева путем теплопередачи от внешнего источника тепла (радиационного, конвекционного, теплопроводностью). [c.151]

Полярные области получают меньще солнечной теплоты, чем тропики, потому что поток приходящей солнечной радиации зависит от широты это вызвано также более высокой отражательной способностью полярных льдов. В результате атмосфера нагревается неодинаково и возникает постоянное движение воздушных масс по направлению к полюсам. Этот поток подвержен, однако, воздействию двух эффектов. Из-за вращения Земли воздушные массы, которые должны были бы перемещаться обратно от полюсов к экватору вдоль меридианов, при своем движении отклоняются в северном полушарии вправо, а в южном— влево. Отклонение предметов, которые движутся внутри вращающихся систем, носит название эффекта Кориолиса в 1840 г. французский физик Гаспар Кориолис математически обосновал это явление. Любопытно отметить, что Джордж Хэдли еще в 1735 г. предвидел воздействие вращения Земли на атмосферную циркуляцию. Другой эффект (его Хэдли полностью объяснить так и не смог) заключается в том, что тропический воздух охлаждается раньше, чем достигает полюсов. Это охлаждение вызвано радиационной теплопередачей в атмосфере. К тому времени, когда тропический воздух достигает широты около 70°, он настолько охлаждается, что начинает опускаться. При опускании воздух нагревается под действием сжатия и растекается вдоль земной поверхности в обоих направлениях — и к экватору, и к полюсам (модель с тремя ячейками циркуляции показана на рис. 12.11). Поток воздуха, направленный к экватору на широте 30°, возникает потому, что в этой зоне почти всегда преобладает высокое давление и от не- [c.295]

На фиг. 4 нанесена также линия ф=1, соответств ующая квазинзо-термическому решению [см. уравнение (14)]. Рядом с этой линией располагаются точки, соответствующие опыту при большом числе Рейнольдса Re = 93 800 в канале малого диаметра, когда радиационная составляющая теплопередачи имела минимальное значение. [c.146]

Неравномерное охлаждение газов по ширине, являющееся особенностью плоских топок, и отсутствие методов (расчета теплопередачи по отдельным секциям заставляют идти на повышенные запасы жарапрочности металла и усложнение схем радиационных пароперегревателей. [c.34]

Таким образом, ускорение смешения приводит к увеличению температуры в факеле, но к ухудшению его радиационной характеристики (уменьшение степени черноты ) На вопрос о том, что выгоднее для теплопередачи, однозначно отвечает только исследование А. В. Кавадерова, Б. Н. Курочкина и Н. В. Карповой, [121], но оно относится к холодной поверхности нагрева и к стенду малого диаметра. Окончательный ответ на этот вопрос еще не [c.186]

Конвективный режим внутреннего теплообмена, т. е. режим, при котором доминирует теплопередача конвекцией, характерен для нагрева жидкостей и газов, находящихся в движении. Он нередко сочетается с поступлением тепла от пламени в толщу жидкости или газа за счет радиации однако в условиях внутренней задачи значение этой радиационной составляющей обычно имеет подчиненный характер и может быть учтено с помощью поправочного коэффициента. Это объясняется тем, что при нагревании жидкости лучистая энергия в значительной мере поглощается поверхностными слоями (жидкое стекло), а при нагреве относительно тонких слоев гомогенных газов их поглощательная спог.обность по абсолютной и относительной величине очень мала. С другой стороны, внутренняя задача в лучепрозрачных средах осложняется явлением переизлучения, т. е. лучистым теплообменом между различными слоями частично лучепрозрачной нагревающейся жидкости. Для этого случая теплопередачи будем пользоваться коэффициентом д. [c.194]

Способ подачи газа в топку тоже может быть двояким. Можно подавать газ в нижнюю часть топки и при этом иметь снижение температуры факела и радиационной теплопередачи можно также подавать газы в верхнюю часть топочной камеры и иметь минимальное влияние рециркуляции на температуру в топке и лучистую теплопередачу. В обоих случаях конвективная теплопередача пароперегревателю я дальше повышается за 1счет роста скорости газа, аяалогачню тому, как это имеет место при повышении избытков воздуха в топке. [c.264]

По методу Воленберга нельзя рассчитать позонную теплопередачу топок, стены которых выполнены частично из испаряющих поверхностей и частич-но из радиационного пароперегревателя. Для таких топок с помощью метода Воленберга можно определить общее количество тепла, отданного в топке, но нельзя вычислить, сколько из него приходится на пароперегреватель и сколько поглотит испаряющая поверхность тотси. Поэтому для этих топок приходится применять аналитические методы теплового расчета, которые позволяют высчитать тепловую нагрузку отдельных видов теплообменных поверхностей топки. [c.324]

При высоких температурах и наличии хотя бы небольшой разности температур стенки и (ближайшего к ней ряда частиц должна иметься и существенная радиационная составляющая теплоотдачи. Поэтому. при оценке механизма теплоотдачи в таких системах следует предпочесть термины кондуктивно-коивективный при низких температурах и сложный при высоких. Правда, автор [Л. 320], анализируя свои опытные данные по теплообмену гравитационного движущегося слоя со стенкой вертикальной трубы, утверждает, что установлено отсутствие заметного радиационного теплообмена как для плотного, так и для еплотного слоев при температурах до 900 С . Однако это правильно только для условий опытов [Л. 320], где было велико термическое сопротивление слоя. Поэтому не приходилось ожидать существенного усиления теплопередачи из-за лучистого обмена даже при весьма большом увеличении коэффициента теплоотдачи слоя лучистым потоком. [c.116]

Теплоизоляция (лабораторных сосудов В OIL 11/02 роторных компрессоров F 04 С 29/04 самолетов и т. п. В 64 С 1/40 сосудов F 17 С (высокого давления (баллонов) 1/12 низкого давления 3/02-3/10) В 65 D (тара с теплоизоляцией в упаковках) 81/38 труб F 16 L 59/(00-16) центрифуг В 04 В 15/02) Теплолокаторы G 01 S 17/00 Теплоносители, использование в инструментах и машинах для обработки льда F 25 С 5/10 Теплообменники [устройства для регулирования теплопередачи F 13/(00-18), 27/(00-02) паровые на судах В 63 Н 21/10 из пластических материалов В 29 L 31 18 F 27 (подовых печей В 3/26 регенеративные D 17/(00-04) шахтных печей В 1/22) систем охлаждения, размещение на двигателях F 01 Р 3/18] Теплопроводность (использование для сушки материалов F 26 В 3/18-3/26 исследование или анализ материала путем G 01 N (измерения их теплопроводности 25/(20-48) определения коэффициента теплопроводности 25/18)) Термитная сварка В 23 К 23/00 Термодис узия, использование для разделения В 01 D (жидкостей 17/09 изотопов 59/16) Термолюминесцентные источники света F 21 К 2/04 Термометры контактные G 05 D 23/00 Термообработка <С 21 D (железа, чугуна и стали листового металла 9/46-9/48 литейного чугуна 5/00-5/16 общие способы и устройства 1/00-1/84) покрытий С 23 С 2/28 цветных металлов с целью изменения их физической структуры С 22 F 1/00-1/18) Термопары (Н 01 L 35/(28-32) использование <(в радиационной пирометрии J 5/12-5/18 в термометрах К 7/02-7/14) G 01 для регулирования температуры G 05 D 23/22)] Термопластичные материалы [В 29 С (способы и устройства для экст- [c.188]

Рис. 1.25. Теплопередача излучением между газовой средой и стенкой fjj — поверхкость нагрева — стенка радиационного теплообменника, стенка циклона 2 — трубы, расположенные впритык 3 —неровная поверхность жидкой пленки, стекающей по стенкам канала 4 — трубы, расположенные с зазором у стенки с малой теплопроводностью F — расчетная поверхность лучистого теплообмена (пунктир) — мнимая поверхность, огибающая поверхность без вогнутостей в сторону газового объема

Для газотрубных рекуператоров в знаменатели формул (1.153) и (1.154) следует вводить множитель ri2 из табл. 1 5. Поверхности нагрева трубчатых рекуператоров без оребрения или вставок рассчитывают по формуле (1.153), коэффициент теплопередачи в которой может быть определен в соответствии с п. 3.5.4 кн. 3 настоящей серии, а также [34], если рекуператор конвективный. Для трубчатых радиационных рекуператоров существует специфика в расчете О]. Если трубы имеют оребрение или другие устройства для ин-тенсифакции теплообмена, то удобнее использовать формулу (1.154). [c.58]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...