Гидродинамическое сопротивление и теплоотдача в трубах

ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ И ТЕПЛООТДАЧА В ТРУБАХ [c.145]

Таким образом, в тех случаях, которые имеются в виду в Нормативном методе расчета котлоагрегатов, тепловой и гидравлический эквивалентные диаметры совпадают или почти совпадают друг с другом. Иначе обстоит дело при течении вдоль узких кольцевых каналов,образуемых двумя концентрическими трубами с диаметрами d и D = d + 26, если один только внутренний (или только наружный) периметр участвует в теплообмене. Формула (5-3) дает 46, тогда как = 26. Именно последний, гидравлический, диаметр (ig г принят в качестве определяющего размера при расчете теплоотдачи в кольцевых щелях. Это способствует выявлению прямой связи, всегда существующей меледу гидродинамическим сопротивлением и теплоотдачей при безотрывном турбулентном течении вдоль поверхностей нагрева. Поэтому рекомендуется от использования вообще отказаться и вводить в расчет только d . [c.124]

Сложность гидродинамической и температурной картины вынуждают вести обобщение данных по гидравлическому сопротивлению и теплоотдаче косо обтекаемых пучков труб в сравнении с сопротивлением и теплоотдачей поперечно обтекаемых пучков труб. [c.163]

Высокие коэффициенты теплоотдачи достигаются при больших скоростях теплоносителя и соответственно больших гидродинамических сопротивлениях. Коэффициент теплоотдачи и расход мощности на прокачку теплоносителя зависят в основном от одних и тех же факторов скорости потока, физических параметров теплоносителя, характера потока, формы и размеров обтекаемых тел. При прочих равных условиях коэффициент теплоотдачи при турбулентном движении в трубах пропорционален а при поперечном омывании наиболее распространенных шахматных пучков пропорционален Гидродинамическое же сопротивление в обоих случаях пропорционально Следовательно, с увеличением скорости сопротивление в обоих случаях возрастет одинаково, а теплообмен возрастет быстрее при продольном обтекании поверхности теплообмена. [c.91]

Параметры пленки и связанные с ними такие интегральные характеристики, как коэффициенты теплоотдачи и гидродинамического сопротивления, плотность критического теплового потока или граничное паросодержание, характеризующее кризис второго рода, скорость солеотложения на поверхности трубы при генерации пара, существенно зависят от интенсивности процессов уноса капель с поверхности пленки и их выпадения на пленку. В связи с этим процессы обмена массой между ядром потока и пленкой интенсивно (особенно в последние годы) изучаются. [c.235]

ТЕПЛООТДАЧА ПРИ ТЕЧЕНИИ НЕСЖИМАЕМОЙ ЖИДКОСТИ В ТРУБАХ 1. Распределение скоростей и гидродинамическое сопротивление при изотермическом течении [c.233]

Предварительный гидродинамический расчет производят после составления теплового баланса аппарата. Он заключается в определении расходов и скоростей теплоносителей в отдельных элементах аппарата. Расчет сопротивлений элементов производят как исключение, например, в том случае, когда без знания перепада давлений в трубной системе невозможно определить коэффициент теплоотдачи от поверхности труб. Эта стадия гидродинамического расчета предшествует детальному тепловому расчету. [c.229]

В условиях дисперсно-кольцевой структуры потока, т. е. с момента начала срыва капель с поверхности пленки, определяемого формулами (1.72) и (1.73), расчет коэффициента теплоотдачи следует вести, подставляя в формулу (8.5) действительную среднюю скорость жидкости в пленке, которая может быть во много раз меньше скорости w. Однако, как уже отмечалось, в обогреваемых трубах из-за набухания пристенного двухфазного слоя весьма трудно точно измерить толщину пленки, а следовательно, и среднюю скорость течения в ней жидкости. В связи с этим был иредло-жрн метод, дающий возможность, минуя непосредственные измерения, найти эффективное значение скорости жидкости в пленке Wэф, которым определяются интенсивность..теилообмена и гидродинамическое сопротивление при дисперсно-кольцевой структуре [180]. Метод основан на гидродинамической теории теплообмена. Предполагается, что в двухфазном потоке при определенных сочетаниях режимных параметров (так же как и в однофазном) устанавливается соответствие между интенсивностью теплообмена и гидродинамическим сопротивлением. [c.243]

Гидродинамическая теория теплообмена устанавливает связь между теплоотдачей и гидравлическим сопротивлением трения. При поперечном омывании цилиндра его полное сопротивление складывается из сопротивления трения и сопротивления формы. Сопротивление формы обусловливается отрывом потока и последующим образованием вихрей. При этом сопротивление трения представляет собой небольщую долю полного сопротивления. Обычно измеряют полное сопротивление цилиндра. Поэтому в случае вихревого омывания трубы гидродинамическая теория теплообмена не используется. [c.226]

С повышением температуры пара и с увеличением теплового потока температура стенки повышается, а при увеличении коэффициента теплоотдачи аг— снижается. Для получения более высокого к. п. д. температуру пара выгодно иметь как молено более высокой. Величина теплового потока возрастает с повышением температуры и скорости омывающих трубы газов. Чем выше тепловой поток, тем меньше металлоемкость котла. Однако повышению температуры пара и тепловых потоков препятствует повышение температуры трубы, приводящее к снижению длительной прочности и в конечном счете к увеличению толщины стенки. Для снижения температуры стенки увеличивают скорость пара, однако при этом Bospa Taet гидродинамическое сопротивление тракта котла. [c.379]

Все приведенные формулы относятся к трубам, имеющим технически гладкую поверхность. Для иитенсификацин геилоотдачи в ряде случаев на поверхность наносят искусственную шероховатость или чаще всего применяют волнистые, а также различным образом оребрениые трубы (стержни). Однако следует считаться с тем, что одновременно возрастает и гидродинамическое сопротивление, причем, как правило, в большей степени, чем возрастает интенсивность теплоотдачи. Такой же эффект вызывают применяемые иногда турбулизирующие или закручивающие поток вставки в круглые трубы, а также дистанционные узлы в кольцевых каналах. Выбор подходящих вариантов должен основываться в подобных случаях на комплексном рассмотрении вопроса, учитывающем затрачиваемую на прокачку теплоносителя мощность, технологичность устройств, удобство сборки и эксплуатации, стоимость и прочие технико-экономические соображения. По этим вопросам имеется обширная специальная литература. [c.127]

Теплоотдачу при течении по змеевикам рассчитывают путем введения в формулы для прямых труб поправочного коэффициента Сг,, который превышает единицу и тем более, чем меньше радиус витка R по сравнению с внутренним диаметром трубы d. Интенсификация теплоотдачи объясняется тем, что в изогнутых трубах возникают вторичные течения, накладывающиеся на основное движение вдоль оси трубы. Ядро потока, движущееся наиболее быстро вниз по течению, отбрасывается из-за центробежного эффекта наружу и заставляет медленные слои вблизи внешней стороны закругления перемещаться вдоль стенок к его внутренней стороне, т. е. в сторону центра кривизны. Таким образом, в поперечном сечении трубы возникает парный вихрь, и течение перестает быть осесимметричным. Дополнительный эффект перемешивания даже при развитом турбулентном режиме обусловливает заметное увеличение коэффициента теплоотдачи (и гидродинамического сопротивления), но, разумеется, еще более резко этот эффект проявляется при малых числах Рейнольдса. Необходимо иметь в виду, что критическое значение Re, определяющее переход к развитому турбулентному режиму, в змеевиках выше, чем в прямых трубах. Так, согласно [2, 3], где содержатся подробности по вопросу о змеевиках, для R/d = 3 и 12 ReKp соответственно равны 11500 и 7000. [c.127]

При исследовании нестационарной гидродинамики обогреваемых труб необходимо иметь в виду, что быстроменяющийся во времени процесс может влияп. на общий коэффициент сопротивления и коэффициент теплоотдачи а. В [1-5] приведены разнообразные экспериментальные работы по данным вопросам. Однако там представлены более подробно нестационарные процессы с теплообменом для газов и в значительно меньшей степени для жидкости [1-6], а проведены они в недостаточно широких диапазонах изменения параметров. Более полное исследование по влиянию гидродинамической нестационарности на коэффициент сопротивления дано в [1-7], а влияние переменности теплового потока и расхода на конвективный теплообмен для жидкости в трубе — в [1-8]. Далее используем последние два источника применительно к нестационарным процессам теплогидродинамики парогенераторов. [c.36]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...