Передача тепла конвекцией

Конвективным теплообменом, или теплоотдачей, называется процесс совместной передачи тепла конвекцией и теплопроводностью от поверхности твердой стенки к потоку омывающей ее жидкости или от потока жидкости к стенке. Причина переноса тепла — неравномерность температурного поля. [c.89]

Обмен тепла между газом и высушиваемым материалом возможен лишь путём конвекции или лучеиспускания. Второй способ играет решающую роль только в условиях, когда температура газов выше обычных температур сушки. Основным методом теплопередачи при сушке является конвекция. Интенсивность передачи тепла конвекцией зависит от скорости потока газов и равномерности омывания им поверхности материала. [c.127]

Передача тепла конвекцией происходит при помоши потока движущегося воздуха, газов или жидкостей. Так, например, от горячей печи тепло распространяется по всей комнате. При этом воздух около поверхности печи нагревается, расширяется от нагревания, становится легче и вытесняется вверх более тяжелым холодным воздухом, поступающим в нижние слои. [c.13]

Как только температура газового потока снизится до 500—800° С, роль лучистого теплообмена резко падает, особенно, если толщина газового слоя и парциальные давления СОо и НгО невелики. При таких условиях для интенсификации теплообмена преимущественное значение имеют факторы, характерные для передачи тепла конвекцией, на которые и надо обратить внимание. Поэтому во многих случаях целесообразно конструирование тепловой установки с двухстадийной схемой тепловой обработки. [c.105]

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПЕРЕДАЧИ ТЕПЛА КОНВЕКЦИЕЙ [c.109]

Пути интенсификации передачи тепла конвекцией изложены выше. [c.182]

На спекательных или агломерационных решетках (рис. 5-2,6) также в основном используется передача тепла конвекцией при движении газов сверху через слой материала. Как и в случае шахтных печей, доля передачи тепла лучеиспусканием, несмотря на высокие 182 [c.182]

Так как вихревое поле факела непостоянно и скорость турбулентных потоков продуктов горения рассчитать не удается, то не представляется возможным аналитически определить коэффициент перехода тепла конвекцией к стенам плавильного пространства. Поэтому переход тепла конвекцией оценивают надбавкой Хг. Этот способ возможен там, где передача тепла конвекцией составляет по сравнению с переходом тепла радиацией незначительную величину. [c.294]

Механиз.м конвективной теплопередачи заключается в том, что среда, отдающая или полу.чающая тепло от поверхности нагрева, омывает ее с определенной скоростью и благодаря этому в соприкосновение входят все новые слои среды. При замедлении или прекращении этого движения передача тепла конвекцией ухудшается, при ускорении — интенсифицируется. Конвекция может быть естественной и принудительной. У наружных поверхностей работающего [c.111]

В том случае, когда теплоотдача конвекцией происходит между жидкостью и цилиндрической, а не плоской стенкой, то количество передаваемого тепла подсчитывается по той же формуле (212). Положим, что теплообмен имеет место между стенкой трубы и протекающей внутри ее жидкостью (рис. 68). Если температура жидкости ti больше, чем температура внутренней поверхности цилиндрической стенки то от жидкости к стенке будет происходить передача тепла конвекцией. Внутренняя поверхность трубы в общем случае равна F — где di — есть внутренний диаметр трубы, а I — ее длина. Примем длину трубы /=1 м, а время т=1 час. Тогда по формуле (212) количество передаваемого конвекцией тепла, которое называется тепловым потоком, будет равно [c.213]

Передача тепла конвекцией, или соприкосновением (переносом) более нагретого тела с менее нагретым производится перемещающейся жидкостью или газом. Например, от горячей печи тепло распространяется по комнате. Воздух у поверхности печи, нагреваясь, расширяется, становится легче и поднимается вверх холодным воздухом, поступающим вниз. В результате движения воздуха тепло переносится. Рассмотрим второй пример. Если топка [c.36]

Вертикально-водотрубный котел ППК-400 по весу и габаритным размерам, отнесенным к часовой паропроизводительности, занимает наиболее выгодное положение среди водотрубных котлов с естественной циркуляцией. Котел собирается из однотипных секций. Он приспособлен для работы на жидком топливе и дровах. Удлиненный путь газов с повышенной скоростью обеспечивает эффективную передачу тепла конвекцией. [c.77]

Особенности теплообмена в печах скоростного нагрева. При расчете теплообмена в пламенных печах принято считать, что определяющим видом передачи тепла в рабочем пространстве высокотемпературных печей является излучение газов. Теплопередача конвекцией от газов к металлу составляет до 5—10% суммарной теплопередачи. Передачу тепла конвекцией от газов к кладке обычно приравнивают к потерям тепла через кладку либо совсем не учитывают. Все это объясняется тем, что скорости движения газов в обычных печах небольшие, а температура газов и стенок очень высокая. [c.166]

Передачу тепла конвекцией усиливают искусственно при помощи внешних побудителей 1) насосов, подающих под давлением жидкость по трубам 2) компрессоров, подающих газ под давлением в газопроводы 3) вентиляторов, подающих под давлением воздух в газовые горелки и низконапорные воздушные форсунки или в воздухоподогреватели и далее в топки котельных агрегатов 4) дымососов, создающих разрежение в газоходах котельного агрегата и обеспечивающих таким образом вынужденное движение по газоходам образующихся при сгорании топлива газообразных продуктов и удаление их в атмосферу. Поток жидкости и газов по трубам, каналам и т. д., происходящий благодаря какой-либо внешней по- [c.32]

Рпс. 12. Определение передачи тепла конвекцией (нагревом воды снизу). [c.32]

Как формулируется закон Ньютона (для передачи тепла конвекцией) [c.56]

Выделяем в явлениях теплообмена преимущественные направления продольное (вдоль стенки) и поперечное (по нормали к стенке). Отметим, что передача тепла конвекцией в продольном направлении преобладает над передачей в поперечном. Наоборот, поперечная подача тепла теплопроводностью должна преобладать над продольной. Это следует из того, что тепловой напор от обтекаемой стенки в массу жидкости больше в поперечном направлении, чем в продольном. Теплота внутреннего трения выделяется больше на площадке, расположенной вдоль потока, чем на площадке поперечной к нему. [c.168]

Отличительной особенностью температурного режима данной системы является то, что в сплошной конструкции покрытия передача тепла осуществляется только теплопроводностью, а в воздушной прослойке к этому присоединяется еще передача тепла конвекцией и излучением. [c.304]

Результирующее излучение не совпадает с понятием результирующего теплообмена на поверхности, так как в нем-не учитывается передача тепла конвекцией ( к)- Величина результирующего теплообмена на поверхности равна сумме результирующего излучения и тепла, переданного конвекцией [c.37]

Физические основы конвективного теплообмена. Как указывалось выше, передача тепла конвекцией происходит при движении жидкости или газа, движущиеся частицы которых являются теплоносителями. Теплообмен происходит за счет непосредственного контакта частиц теплоносителя и нагреваемого (или охлаждаемого) тела. При движении теплоносителя частицы, отдавшие (или воспринявшие) тепло, непрерывно сменяются другими у поверхности омываемого тела. [c.69]

Поэтому теплообмен конвекцией тесно связан с движением теплоносителя. В случае отсутствия движения теплоносителя передача тепла конвекцией также отсутствует, превращаясь в передачу тепла теплопроводностью (в отсутствии теплового излучения). При конвективном теплообмене в некоторой мере всегда наблюдается передача тепла теплопроводностью, причем ее доля в общем процессе теплообмена зависит от свойств теплоносителя и условий движения. [c.70]

При турбулентном движении, сопровождающемся интенсивным перемешиванием основной массы потока, очень большую роль в передаче тепла конвекцией играет тонкий пристеночный слой жидкости, в котором сохраняется ламинарное движение. Если передача тепла в турбулентном потоке происходит за счет интенсивного перемешивания, то в пределах ламинарного пограничного подслоя тепло передается в основном путем теплопроводности, что в большинстве случаев и определяет интенсивность теплообмена. [c.70]

Замкнутая система дифференциальных уравнений, описывающая передачу тепла конвекцией и включающая уравнения движения вязкой жидкости (газа), сохранения энергии, сплошности и передачи тепла на границе с твердой поверхностью, обработанная методами теории подобия , позволяет получить ряд критериев подобия. [c.71]

Радиационные рекуператоры. В трубчатых и в игольчатых конвективных рекуператорах основную роль в общем теплообмене играет передача тепла конвекцией. Излучение газов в этих рекуператорах играет подчиненную роль, так как толщина газового слоя невелика. [c.183]

Если преобладает передача тепла конвекцией, то режим работы печей соответствует конвективному. К печам с конвективным режимом относятся некоторые нагревательные печи (для нагрева цветных металлов и сплавов), все сушильные установки, где в качестве сушильного агента используются дымовые газы и воздух, а также ванные печи. [c.197]

Как уже было отмечено, к печам с преимущественно конвективным режимом работы относятся сушильные установки и ванные печи. В сушилах технология процесса сушки предусматривает сравнительно невысокий температурный уровень (до 720°К), и при этих условиях преобладает передача тепла конвекцией от сушильного агента к сушимому материалу. В ванных печах тепло передается от расплавленных солей и металлов к погружаемым в них изделиям. [c.235]

Эти печи с преимущественно конвективной передачей тепла являются, как правило, низкотемпературными и применяются для нагрева до 800—900° К. Они используются в качестве сушил, для отпуска стальных изделий и нагрева под термическую и механическую обработку легких сплавов и многих цветных металлов. Передача тепла конвекцией преобладает также в ванных печах, где в расплавленных солях осуществляется нагрев деталей для различных целей. [c.280]

Из курса теплотехники известно, что в паровых котлах тепло продуктов сгорания передается воде и пару радиацией через радиационные поверхности нагрева и конвекцией через конвективные поверхности нагрева. При этом передача тепла радиацией в несколько раз эффективней передачи тепла конвекцией. Поэтому в современных котлах стремятся развивать радиационные [c.84]

Истинная пористость пеностекла составляет 85—90%. Размеры нор колеблются от 0,1 до 5 мм. Равномерная мелкопористая структура способствует уменьшению передачи тепла конвекцией. [c.83]

Передача тепла радиацией в несколько раз эффективнее передачи тепла конвекцией, поэтому в процессе совершенствования парогенераторов стремились развивать радиационные поверхности нагрева, размещая их в топке для поглощения лучистой теплоты горящего факела (слоя). [c.17]

Передача тепла конвекцией ИЗ [c.113]

ПЕРЕДАЧА ТЕПЛА КОНВЕКЦИЕЙ [c.113]

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]

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]

Для определения к требуется предварительное определение ai и о, которые в большинстве случаев являются величинами сложными они учит1,1вают передачу тепла конвекцией и излучением [c.374]

Передача тепла конвекцией имеет превалирующее значение для noxoKOiB газа, движущегося с некоторой скоростью через каналы небольщнх размеров при низких температурах, когда передача тепла лучеиспусканием не может быть большой. Зависимость коэффициента теплообмена конвекцией от различных факторов обычно определяется на основе эмопериментов на моделях и представляется в виде критериальных уравнений с безразмерными величинам и (Nu, Re, Pr) такого типа [c.109]

Некоторые американские фирмы рассчитывают отдачу тепла решетке другим способом. Они непосредственно определяют количество тепла, отданного шлакоулавливающей решетке. При этом предполагают, что искомое количество тепла слагается из двух частей с одной стороны — из радиации факела в камере плавления, с другой — радиации факела из охлаждающей камеры. При этом за поверхность, поглощающую тепло, принимают отражательную поверхность трубок решетки. Этот способ дает сравнительно малую величину охлаждения продуктов горения на )ешетке, так как не учитывает передачи тепла конвекцией Л. 87]. Оба приведенных метода являются приближенными. Можно определенно утверждать, что в шлакоулавливающей решетке кипящей воде передается значительное количество тепла, так что в тепловом отношении решетка является одной из наиболее полно используемых теплообменных поверхностях котла. [c.313]

Эффективная поверхность Пода плавильного пространства со шлаковой ванной равна нулю, так как ванна практически не пропускает тепла поэтому для пода принимается = 0,00. При определении эффективной поверхности шлакоулавливающей решетки учитывается не излучающая, а действительная поверхность, омываемая продуктами горения. Поправочный коэффициент для шлакоулавливающей решетки принимается немного большим, чем для других стен плавильного пространства (0,45). Это увеличение поправочного коэффициента учитывает большую передачу тепла конвекцией от движущихся турбулентно продуктов горения. [c.320]

В фестоне, в конвективном трубном пучке и в следующих за ними по пути дымовых газов элементах котла передача тепла частично происходит за счет лучеиспускания газов. Но большая часть тепла передается не излучением, а неносредстеенным соприкосновением газов с менее нагретыми трубами, т. е. конвекцией. Чем ниже температура газов, тем меньший процент тепла они отдают излучением и тем большее значение имеет передача тепла конвекцией. Количество тепла, передаваемого конвекцией, возрастает с увеличением скорости газов. [c.47]

Передача тепла материалу происходит посредством излучения от нагретых до высокой температуры стенок труб, составляющих теплообменник (передача тепла конвекцией играет в этом случае весьма незначительную роль). Очевидно, что трубы теплообменника должны быть выполнены из высококачественной стали, способной долгое время выдерживать температуру порядка 600° С. Это обстоятельство вызывает иногда возражения против применения наружного обогрева, указывают на значительное якобы количество и стоимость качественного металла, который потребуется для этой цели. Неосновательность этого возраже- ния видна хотя бы из того, что количество тепла, которое должно быть передано в теплообменнике торфу на нагрев его до температуры полукоксования, ничтожно — всего 120 ккал на 1 кг абсолютно сухого торфа, что соответствует всего 2% теплотворности топлива. Эта цифра сама по -себе уже дает представление о ничтожных размерах теплообменника. [c.349]

В кузнечных печах металл нагревается обычно до температуры от 1000 до 1250° С для дальнейшей обработки (гибки, штамповки, ковки и т. п.). Б термических печах производится термическая обработка литых и кованых изделий (отжиг, отпуск, нормализация, закалка, цементация) с целью улучшения их механических свойств, при температурах от 200 до 1100° С. Поэтому перевод нагревательных печей на природный и другие газы и сжигание его в них имеет некоторое различие. Необходимо учесть, что в нагревательных и других промышленных печах отдача тепла изделиям от раскаленных топочных газов происходит большей частью путем лучеиспускания, если температура их превышает 600— 700° С при более низких температурах отдача тепла происходит преимущественно конвекцией. Передача тепла конвекцией будет тем больше, чем ровнее изделия будут со всех сторон омываться продуктами сгорания и чем больше будет скорость движения газов. Изделия получают тепло также излучением от раскаленных свода стен и пода печи, величина которого будет больше при прозрачном пламени и меньше при непрозрачном светящемся пламени, которое само имеет большую способность излучения. [c.229]

Пользуясь основными положениями теории подобия, полученные экспериментальные данные, обработанные в виде критериальных зависимостей, можно распространить на весь класс подобных явлений, определяемый третьей теоремой подобия. Это особенно существенно для дисциплин, которые в основном базируются на эксперименте. Р1менно таковой является учение о теплообмене и в особенности о передаче тепла конвекцией. [c.67]

Таким образом, передача тепла конвекцией—очень сложный процесс, зависящий от большого числа факторов, что за трудняет его математическое описание п нахождение общпх зависимостей. [c.70]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...