Теплоотдача при вынужденном течении жидкости в трубах

ТЕПЛООТДАЧА ПРИ ВЫНУЖДЕННОМ ТЕЧЕНИИ ЖИДКОСТИ В ТРУБАХ И КАНАЛАХ [c.334]

Коэффициент теплоотдачи при вынужденном течении жидкости в трубе [c.282]

Теплоотдача при вынужденном течении жидкости в трубах. Расчет теплоотдачи при движении жидкости в трубах представляет особый интерес, так как трубчатые аппараты и теплообменники нашли самое широкое распространение на химических производствах. [c.131]

Теплоотдача при вынужденном течении жидкости в трубах -л каналах [c.208]

ВАРИАЦИОННЫЙ МЕТОД РАСЧЕТА ТЕПЛООТДАЧИ ПРИ ВЫНУЖДЕННОМ ТЕЧЕНИИ ЖИДКОСТИ В ТРУБАХ ПРОИЗВОЛЬНОГО ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ i) [c.325]

Расчетные уравнения подобия при вынужденном течении жидкостей в трубах получают как аналитически путем решения интегрального уравнения теплоотдачи, так и с помощью теории подобия и размерностей путем обработки результатов экспериментальных исследований. [c.301]

При вынужденном течении жидкости в трубах только на достаточном удалении от входа в зависимости от режима течения жидкости устанавливается вполне определенное распределение скорости н температуры (стабилизированное течение), не зависящее от начальных условий. В этой области теплоотдача зависит от скорости, диаметра трубы и физических свойств [c.131]

Теплоотдача при движении жидкости в трубах. При ламинарном течении жидкости в трубах возможны два режима движения вязкостный и вязкостно-гравитационный, Наличие в жидкости разности температур (без которой невозможен теплообмен) приводит к возникновению подъемной силы, т, е, к существованию наряду с вынужденной также свободной конвекции. Ламинарный режим вынужденной конвекции, при котором влиянием, свободной конвекции можно пренебречь, называется вязкостным. Вязкостный режим существует при Gr Рг < 8 105 и средний коэффициент теплоотдачи при этом режиме определяется из уравнения подобия [c.164]

ОСОБЕННОСТИ ТЕПЛООТДАЧИ ПРИ ВЫНУЖДЕННОМ ТЕЧЕНИИ В ТРУБАХ ВЯЗКОПЛАСТИЧНЫХ ЖИДКОСТЕЙ [c.304]

Теплообмен при течении жидкости в трубе является широко распространенным в энергетике и других отраслях промышленности процессом, поэтому знание физических закономерностей этого процесса исключительно важно в практическом отношении. Как и в других случаях вынужденной конвекции, теплоотдача определяется здесь гидродинамическими характеристиками потока, которые существенно различны при ламинарном и турбулентном режимах движения жидкости. При ламинарном режиме движения возможно расчетное определение [c.264]

Г лава 7, ТЕПЛООТДАЧА В ТРУБАХ И КАНАЛАХ ПРИ ВЫНУЖДЕННОМ ТЕЧЕНИИ ЖИДКОСТИ [c.272]

Для получения чисел подобия на основе анализа размерностей используют различные методы. Наиболее простой и удобный из них — метод Рэлея. В соответствии с этим методом искомая величина выражается через влияющие на нее параметры с помощью степенного комплекса, включающего безразмерный коэффициент и все используемые в анализе параметры в различных степенях. Например, при выявлении чисел подобия, которые надо использовать при обобщении опытных данных, полученных при исследовании теплоотдачи в трубе при вынужденном течении, искомая величина — коэффициент теплоотдачи а. Качественный анализ этого явления показывает, что если не учитывать влияния массовых сил и других усложняющих факторов на процесс теплообмена, то интенсивность теплоотдачи должна определяться линейным размером системы /о, скоростью жидкости Wo, плотностью р, удельной тепло- [c.19]

При вынужденном течении кипящей жидкости в трубах интенсивность теплоотдачи зависит от соотношения турбулентных возмущений, вызываемых процессом парообразования и самим движением жидкости. [c.201]

Течение теплоносителей в активной зоне ядерных реакторов, теплообменников, парогенераторов практически всегда носит турбулентный характер. Поэтому ниже рассматривается теплообмен лишь при турбулентном течении жидкостей и газов в каналах различной формы, а также теплообмен при продольном и поперечном обтекании пучков труб или других поверхностей. Разбираются случаи вынужденной, свободной и смешанной конвекции. Интенсивность конвективной теплоотдачи жидкостей и газов при турбулентном течении определяется коэффициентом теплоотдачи, который, как правило, относится к разнице температур стенки и средней температуры среды а = — tf). [c.51]

В общем случае теплоотдача при кипении в трубе "определится системой критериев (17.30), дополненной числом Рейнольдса вынужденного течения жидкости [c.355]

Кипение при вынужденной конвекции. При вынужденном течении кипящей жидкости в трубах интенсивность теплоотдачи зависит от соотношения коэффициентов турбулентного переноса, вызываемых процессом кипения и движением жидкости. При небольших скоростях потока теплоотдача определяется процессом парообразования. При больших скоростях движения жидкости теплообмен определяется законами турбулентного движения а В зависимости от соотношения коэффициента теплоотдачи [c.523]

Участок стабилизованного теплообмена. Турбулентный режим. Теплоотдача при течении в трубах круглого сечения достаточно хорошо изучена экспериментально, так как этот процесс является наиболее характерным для многих теплообменных устройств. Исследования показали, что число Nu для вынужденной конвекции в трубах зависит от чисел Рейнольдса и Прандтля, от качества внутренней поверхности стенок (шероховатость), от изменения свойств переноса (X, ja, с) под влиянием температуры, от изменения плотности жидкости под влиянием температуры или давления. [c.188]

При вынужденном движении парожидкостной смеси внутри труб течение пара в пленке обычно турбулентное. В этом случае задача решается с использованием физической модели теплоотдачи однофазной жидкости. Для воды в диапазоне давлений от 4 до 20 МПа может быть рекомендована формула 3. Л. Миропольского [c.202]

При значительном изменении температуры по сечению и длине трубы в разных точках потока оказываются различными плотности жидкости или газа. Вследствие этого в жидкости возникают подъемные силы, под действием которых на вынужденное движение теплоносителя накладывается свободное движение. В итоге изменяются картина движения жидкости и интенсивность теплоотдачи. Так, в вертикальных трубах при совпадении направления течения жидкости с направлением подъемной силы (течение снизу вверх при нагреве жидкости, течение сверху вниз при охлаждении) скорость течения жидкости у стенки увеличивается, как это показано на рис. 3-20. В итоге интенсивность теплоотдачи увеличивается по сравнению со случаем, когда влияние свободной конвекции отсутствует, что, например, имеет место в условиях невесомости. [c.81]

При нагревании или охлаждении текущей среды в канале от стенок формирование скоростного поля в потоке неизотермической среды осложняется из-за изменения коэффициента переноса импульсов с температурой. Для иллюстрации этого эффекта на рис. 134 представлено распределение скоростей в сечении изотермических и неизотермических потоков при нагревании и охлаждении жидкости от стенок трубы (дст=0 +дст — 9ст)- Ввиду различия градиентов скорости, а следовательно, и сил трения у стенок следует ожидать различия коэффициентов теплоотдачи при нагревании (+ ст) и при охлаждении стенки —q т) Помимо влияния на скоростное поле потока изменяющейся с температурой силы трения на стенке, в каналах значительного диаметра и при большой разности температур в среде, на скоростное поле потока вынужденного течения может заметно влиять свободная конвекция. При этом в потоке возникают дополнительные сложные циркуляционные токи. [c.330]

Третий случай — течение в горизонтальной трубе при нагревании нли охлаждении жидкости. В этом случае под действием свободной конвекции частицы жидкости движутся в плоскости, перпендикулярной к оси трубы, а под действием вынужденной конвекции эти же частицы одновременно перемещаются вдоль оси грубы. При нагревании, вследствие разности плотностей, у стенки возникнут восходящие токи жидкости, а в середине трубы — нисходящие (рис. 16-6). При охлаждении жидкости движение носит обратный характер. Движение жидкости в горизонтальной трубе, возникающее в результате взаимодействия вынужденной и свободной конвекции, можно схематически представить как бы происходящим по двум винтовым линиям, причем по одной из них вращение направлено по часовой стрелке, а по другой — против часовой стрелки. Вопрос об устойчивости такого течения практически не исследован. О нем можно лишь косвенно судить по некоторым измерениям теплоотдачи (см. 16-3). [c.319]

Теплоотдача при вынужденном течении жидкости в трубах, помимо других факторов, в значительной мере определяется режимом движения. При Ре<Рекр1 = 2000 режим движения в трубах ламинарный, при Не Рекр2 = 10 — турбулентный, при 2000< Ке< 10 — переходный. Движение и теплоотдача в трубах протекают сложнее по сравнению с движением и теплоотдачей при внешнем омывании тел. [c.298]

При ламинарном течении жидкости в трубах свободное движение накладывается на вынужденное, что приводит к изменению теплоотдачи. При ОгРг>8-10 имеет место вязкостно-гравитационный ламинарный режим и средний коэффициент теплоотдачи на внутренней поверхности горизонтальной трубы определяется выражением [c.397]

При вынужденном течении соды в трубах может доходить до 5 ООО ккал м час град и более, а для пара, конденсирующегося на холодной стейке или при кипении жидкости—на поверхности нагретой стенки, коэффициент теплоотдачи нередко превышает 10 000 ккал м час град. [c.15]

Для того чтобы судить, насколько различен коэффициент теплоотдачи в отдельных случаях переноса энергии, приведем некоторые его величины, полученные из опыта. В условиях естественной конвекции воздуха у поверхности плоской стенки при комнатной телшературе а= 10 -ч-10 вт м-град. В условиях вынужденного течения этого же воздуха в зависимости от скорости перемещения коэффициент теплоотдачи может быть а = = 10 -т-10 вт1м град. При турбулентном течении жидкостей в трубах, в зависимости от рода жидкости и скорости течения, коэффициент теплоотдачи находится в широком диапазоне изменения от 10 до 10 втЫ град. В условиях кипения различных жидкостей [c.48]

При ламинарном течении жидкости в трубах ( 12-5) свободное движение жидкости накладывается на вынужденное и приводит к искажению профиля скорости (рис. 12-37) и, следовательно, к изменению теплоотдачи. Если Сг-Рг>8-10 , то имеет место вязкостногравитационный ламинарный режим течения и средний коэффициент теплоотдачи на внутренней поверхности горизонтальной трубы определяется выражением [c.297]

Гл. 7 и 8 в наибольшей степени имеют прикладной характер. В гл. 7 вводятся основные количественные характеристики, обычно используемые при одномерном описании двухфазных потоков в каналах расходные и истинные паросодержания, истинные и приведенные скорости фаз, скорость смеси, коэффициент скольжения, плотность смеси. При рассмотрении методов прогнозирования режимов течения (структуры) двухфазной смеси акцент делается на методы, основанные на определенных физических моделях. Расчет трения и истинного объемного паросодержания дается раздельно для потоков квазигомогенной структуры и кольцевых течений. В гл. 8 описаны двухфазные потоки в трубах в условиях теплообмена. Приводится современная методика расчета теплоотдачи при пузырьковом кипении жидкостей в условиях свободного и вынужденного движения. Сложная проблема кризиса кипения в каналах излагается прежде всего как качественная характеристика закономерностей возникновения пленочного кипения при различных значениях [c.8]

Рис. 3.4. Теплоотдача при вынужденном течении жидкоети а, б — распределение скоростей по сечению трубы при ламинарном и турбулентном режимах в — характер изменения интенсивности теплоотдачи при вынужденном движении жидкости

Коэффициент теплоотдачи а в ккал1м ч град при вынужденном течении жидкости зависит от следующих величин средней скорости течения w в м сек, динамической вязкости в кг ч1м , удельной теплоемкости жидкости с в ккал кг град, коэффициента теплопроводности жидкости К в ккал1м ч град, удельного веса жидкости Т в кг/ж , диаметра трубы d в м, длины трубы I в м, ускорения силы тяжести g в м1сек . Вследствие невозможности определения коэффициента теплоотдачи по одному уравнению, охватывающему все указанные выше величины, обычно их комбинируют в следующие комплексы [c.172]

Теплоотдача и гидравлическое сопротивление при движении жидкости в трубах. Ламинарный (вязкостный) режим течения жидкости (газа) в трубах наблюдается при значениях Ке = < НСкр и при отсутствии в вынужденном потоке естественной конвекции. [c.93]

Данные о теплоотдаче при кипении ие-догреТой жидкости в условиях вынужденного течения в трубах см. также [29, 32,49]. [c.183]

Вследствие наложения поперечной циркуляции на движение жидкости вдоль оси (см. 16-1) теплоотдача при вязкостно-гравитацион-ном течении в горизонтальных трубах выще, чем в вертикальных в случае совпадения вынужденной и свободной конвекции у стенки. По этой же причине при переходе через критическое число Рейнольдса [c.328]

Ки по поверхности трубы обусловлен специфическим движением жидкости. Последнее является результатом взаимодействия тангенциальных свободно-конвективных 5П токов и продольного вынужденного течения. Интенсивность свободноконвективных токов возрастает по длине, что и приводит к значительному увеличению теплоотдачи и соответствующему снижению температуры стенки вблизи нижней образующей трубы по сравнению с чисто вязкостным течением. При этом вблизи верхней образующей теплоотдача не только не увеличивается, но даже уменьшается по сравнению с вязкостным течением. Последнее, по-видимому, объясняется тем, что вблизи верхней образующей концентрируется сравнительно горячая жидкость, в которую токи свободной конвекции не проникают и которая, следовательно, движется лишь в осевом направлении. [c.349]

При вязкостио-гравитацноином режиме течения в вертикальных трубах и противоположном направлении вынужденной н свободирй конвекций у стенки (охлаждение жидкости и течение снизу вверх или нагревание и течение сверху вниз) для расчета средней теплоотдачи можно воспользоваться следующей формулой [15] [c.81]

В этой главе мы рассмотрим теплообмен при стационарном ламинарном течении в цилиндрических трубах. Будем полагать, что движение жидкости вынужденное, поле скорости не зависит от цоля температуры и массовые силы отсутствуют. Анализ теплообмена проводится в предположении постоянства физических свойств жидкости. Влияние на теплоотдачу зависимости физических свойств от температуры обсуждается в гл. 12. [c.130]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...