Теплоотдача расплавленных металлов

ТЕПЛООТДАЧА РАСПЛАВЛЕННЫХ МЕТАЛЛОВ [c.276]

Исследования показали, что закономерности теплоотдачи расплавленных металлов характеризуются рядом особенностей. [c.276]

О. С., Теплоотдача расплавленных металлов. Реакторостроение и теория реакторов. Доклады Советской делегации на Международной конференции по мирному использо-ванию атомной энергии, изд. АН СССР, 1955. [c.244]

Для хорошо очищенных от окислов металлов стенок труб при надежной смачиваемости их средний коэффициент теплоотдачи расплавленных металлов при вынужденном движении определяется по формуле [5] [c.197]

Экспериментальные исследования теплоотдачи расплавленных металлов подтверждают эти соображения (см. 7.4). [c.277]

Теплоотдача расплавленных металлов. Расплавленные металлы нашли применение в качестве теплоносителей благодаря их термической стойкости и сравнительно высокому значению коэффициента теплоотдачи. Кроме того, расплавленные металлы обладают двумя особенностями, которые существенно отличают их от так называемых обычных теплоносителей (неметаллических жидкостей, газов и паров). Первая из них заключается в том, что расплавленные металлы имеют весьма высокую температуропроводность по сравнению с кинематической вязкостью, т. е. малые по сравнению с единицей значения числа Прандтля (а V и Рг< 1). В результате этой особенности толщина теплового пограничного слоя в потоке жидкого металла значительно превышает толщину гидродинамического слоя, и теплопроводность в турбулентном потоке жидкого металла дает существенный вклад в поперечный пе- [c.302]

Экспериментальные исследования теплоотдачи расплавленных металлов проводились многими авторами [29, 31]. Результаты большинства этих исследований располагаются между значениями Ми, к которым приводят вычисления по формулам, поэтому последние можно рассматривать в качестве верхней и нижней границ стабилизированной теплоотдачи расплавленных металлов при турбулентном течении в круглых трубах. Причины указанной неоднозначности, по-видимому, заключаются в трудностях исследования этого процесса, а также в различных значениях термического сопротивления контакта в различных экспериментальных установках. Поэтому первое ограничение, принятое Лайоном относительно отсутствия термического сопротивления контакта, приводит к наиболее высоким значениям теплоотдачи. [c.303]

В качестве жидких теплоносителей в технике применяют различные вещества воздух, воду, газы, масло, нефть, спирт, ртуть, расплавленные металлы и многие другие. В зависимости от физических свойств этих веществ процессы теплоотдачи протекают различно. [c.403]

Иногда в качестве рабочих жидкостей применяют расплавленные металлы, обладающие значительными достоинствами. Они имеют высокую температуру кипения, большие коэффициенты теплоотдачи и термически устойчивы. Жидкие металлы используют в тех случаях, когда при низких давлениях требуется передавать теплоту высоких потенциалов. Водяной пар для этих условий мало [c.436]

Режим шовной сварки обычно подбирают и проверяют экспериментально. Количество вводимой в металл на единицу длины шва теплоты можно приближенно определять по теплосодержанию расплавленного металла, находящегося между сварочными роликами и имеюш,его объем V=k-2l-28 l (рис. 7.27, а), где k — поправочный коэффициент, близкий к единице, учитываю-ш,ий нагрев металла в околошовной зоне и определяемый экспериментально, например калориметрированием. Если нахлестка 2L велика по сравнению с 21, то процесс выравнивания температур можно рассчитывать по схеме стержня с теплоотдачей, принимая расчетную толщину пластины равной 26, а начальное распределение приращений температур на длине 21 [c.245]

Когда в качестве теплоносителя используется расплавленный металл, величина тепловой нагрузки и направление теплового потока слабо влияют на коэффициент теплоотдачи и этим влиянием можно пренебречь. [c.315]

Опытное исследование теплоотдачи жидких металлов показало, что интенсивность теплообмена зависит от загрязненности металла окислами и от смачиваемости омываемой поверхности. Для чистых расплавленных металлов (без окислов) смачиваемость поверхности незначительно влияет на интенсивность теплоотдачи. При наличии окислов теплоотдача несмачиваемой поверхности протекает менее интенсивно, чем смачиваемой. Это обусловлено, по-видимому, тем, что окислы легче осаждаются на несмачиваемой поверхности и создают дополнительное тепловое сопротивление. [c.341]

Применяются различные способы нанесения на поверхность трубы пористого покрытия. Например, используется термодиффузионный процесс спекания металлического порошка определенной грануляции с основным металлом в водородной среде при повышенных температурах [137]. При газотермическом металлизационном напылении (электродуговом или газопламенном) расплавленный металл в виде частиц различной дисперсности наносят пульверизатором на холодную трубу, в результате чего образуется разветвленная система открытых пор i[62]. Авторы работы [62] исследовали теплоотдачу при кипении фреонов-11 н 12 на поверхности стальных труб с пористым покрытием из меди М-3. Перед нанесением пористого покрытия применялась дробеструйная обработка поверхности трубы металлическим песком с размерами зерен 0,9—1,2 мм. Опыты показали. что покрытие, нанесенное электродуговым способом, оказалось более эффективным по сравнению с газопламенным. Например, при р = 3,63-10 Па при среднем в этих опытах значении = 6000 Вт/м2 и толщине покрытия 0,235 мм а при кипении фреона-12 на пористой поверхности, нанесенной электродуговым способом, оказался в 4,5 раза больше по сравнению с а гладкой трубы. При тех же условиях на поверхности покрытия, нанесенного газопламенным способом, а увеличился по сравнению с а гладкой трубы только в 2 раза. Изменение толщины покрытия (нанесенного электродуговым способом) от бел = 0,075 мм до бел = 0,3 мм привело к увеличению а. При / = 6000 Вт/м и при бел = 0,3 мм отношение а при кипении на трубе с покрытием к а при кипении на гладкой трубе оказалось равным 5. Аналогичные результаты были получены и для фреонов-11 и 22. [c.220]

Исследование теплоотдачи тяжелых и щелочных расплавленных металлов и сплавов в условиях конвекции в большом объеме проводилось в Энергетическом институте им. Г. М. Кржижановского [Л. 188]. В результате исследования получена формула , [c.246]

В качестве теплоносителей в настоящее время применяются самые разнообразные вещества — воздух, газы, вода, масла, бензол, нефть, бензин, спирты, расплавленные металлы и различные специальные смеси. В зависимости от рода и физических свойств этих веществ теплоотдача протекает различно и своеобразно. Для каждого теплоносителя физические свойства имеют определенные значе- [c.34]

По своим физическим свойствам большинство расплавленных металлов отличается от обычных теплоносителей — воды, масел и др. Главной особенностью металлических теплоносителей является высокая теплопроводность и соответственно низкие значения критерия Прандтля Рг = 0,005 0,05. В последнее время как в нашей стране, так и за рубежом было проведено большое число измерений теплоотдачи к жидким металлам в различных условиях. В опытах применялись такие теплоносители, как натрий, калий, литий, цезий, ртуть, висмут, сплавы висмута со свинцом и др. Первые широкие и систематические исследования теплоотдачи и гидравлического сопротивления были выполнены в Энергетическом институте им. Кржижановского [Л. 69, 70]. [c.276]

При вынужденном движении расплавленных металлов в трубах при чистой поверхности нагрева расчет теплоотдачи может проводиться по формуле [Л. 88] [c.276]

При поперечном обтекании шахматных и коридорных пучков труб потоком расплавленного металла для расчета теплоотдачи применима зависимость [Л. 10, 86] [c.277]

В качестве теплоносителей в настоящее время применяются самые разнообразные вещества — воздух, газы, вода, масла, бензол, нефть, бензин, спирты, расплавленные металлы и различные специальные смеси. В зависимости от рода и физических свойств этих веществ теплоотдача протекает различно и своеобразно. Для каждого теплоносителя ф изические свойства имеют определенные значения и, как правило, являются функцией температуры, а некоторые — и давления. [c.37]

От соприкосновения с воздухом расплавленные металлы сильно окисляются. Поэтому их циркуляционные контуры должны быть герметичными и заполнены нейтральным газом. В противном случае на поверхности нагрева осаждается слой окислов и теплоотдача-ухудшается. Для расчета средних коэффициентов теплоотдачи при вынужденном турбулентном движении в окисленных трубах получена формула [721 [c.297]

К настоящему времени накоплен обширный экспериментальный материал по теплоотдаче при течении расплавленных металлов в трубах. [c.121]

В соответствии с только что изложенной теорией мы должны располагать средой Е постоянной температуры t, физически говоря, — термостатом, позволяющим достаточно долгое время поддерживать эту температуру. Этого еще недостаточно необходимо, чтобы было обеспечено соблюдение второго из условий ( ). Этого можно достичь, употребляя в качестве среды Е жидкость, лучше всего подвергаемую энергичному перемешиванию как известно из опыта, в таких условиях коэффициент теплоотдачи а приобретает настолько большие значения, что практически можно считать реализованным условие а —> оо. Если среда Е — расплавленный металл, например олово или свинец, то отпадает даже необходимость перемешивания. Точно так же можно от него отказаться, если опыт ведется при температуре, являющейся точкой изменения агрегатного состояния термостатной жидкости точкой плавления, затвердевания, кипения. [c.230]

Рассмотренные в этом параграфе формулы применимы для расчетов теплоотдачи при турбулентном течении в трубах газов, воды, масел и других жидкостей. Исключение составляют среды с числом Рг- 1, т. е. расплавленные металлы. [c.192]

Расчет теплоотдачи при турбулентном течении в трубах расплавленных металлов (ртуть, олово, свинец, висмут, натрий, сплавы висмут—свинец и натрий—калий) производится по формуле [Л. 28] [c.299]

При расчете теплоотдачи для расплавленных металлов в коротких трубах с 5< [c.299]

Опытное и теоретическое изучение теплоотдачи расплавленных металлов показало, что вместо критериев Re и Рг в уравнение подобия удобнее ввести критерий Ре = RePr. [c.341]

Приведенные соотношени51, показывают, что в условиях вынужденного течения металлического теплоносителя для процесса теплообмена определяющим является критерий Пекле Ре = wdia-, влияние вязкости на теплоотдачу отсутствует. От распределения температур и направления теплового потока теплоотдача расплавленных металлов практически не зависит. [c.277]

Описанную схему измерения теплоотдачи в трубе можно использовать и для изучения теплоотдачи расплавленных металлов [31]. Однако в этом случае часть электрического тока будет проходить через поток металла, что вызовет появление источников тепла в рабочей жидкости. Это обстоятельство необходимо учитывать при обработке результатов измерений. На рис. 7.10 показана принципиальная схема рабочего участка установки для измерения теплоотдачи в трубе, на стенке которой поддерживается примерно постоянная температура = onst). Рабочий участок трубы [c.299]

От соприкосновения с воздухом расплавленные металлы силь- но окисляются. Поэтому их циркуляционные контуры должны быть [ герметичными и заполнены нейтральным газом. В противном слу- чае на поверхности нагрева осаждается слой окислов и теплоотда- ча ухудшается. Если нет уверенности в чистоте поверхности нагрева, то примерные значения коэффициента теплоотдачи в окисленных трубах можно определить по формуле [Л. 70] [c.277]

В качестве определяющей температуры здесь принята температура расплавленного металла определяющий размер — диаметр трубы. Уравнение (10-20) применимо при значениях чисел Пекле Реж4 = 20-г-10 ООО. Оно охватывает как ламинарный, так и турбулентный режимы течения металлического теплоносителя. Из-за высокой теплопроводности расплавленных металлов переход к турбулентному режиму не сопровождается резким изменением интенсивности теплоотдачи зависимость Nu от Ре носит плавный характер. Соотношение (10-20) применимо при относительной длине трубы l/d>30. Если lid меньше, то значение коэффициента теплоотдачи будет выше. В этом случае значение коэффициента теплоотдачи вычисленное по этой формуле, надо умножить на поправочный ко. эффициент = 1,7 (d//) . [c.297]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...