Теплоотдача при свободном движении теплоносителя

Анализ многочисленных экспериментальных исследований теплоотдачи при свободном движении теплоносителя в неограниченном пространстве, выполненный академиком М. А. Михеевым, показал, что для средних коэффициентов теплоотдачи можно записать уравнение подобия, которое справедливо для различных форм поверхности теплообмена [c.346]

На рис. 8.4 рассмотрены два случая теплоотдачи при свободном движении теплоносителя в ограниченном пространстве теплоотдача в замкнутой прослойке (а) и теплоотдача в открытом зазоре при одинаковой температуре стенок, образующих зазор (б). [c.347]

Решение. Здесь имеет место теплоотдача при свободном движении теплоносителя. При температуре = 50 °С воздуха имеем [5] [c.214]

ТЕПЛООТДАЧА ПРИ СВОБОДНОМ ДВИЖЕНИИ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ [c.168]

ТЕПЛООТДАЧА ПРИ СВОБОДНОМ ДВИЖЕНИИ ТЕПЛОНОСИТЕЛЕЙ [c.155]

Свободная конвекция. Теплоотдача при свободном движении теплоносителя широко используется как в быту, так и в технике. Например, комнатный воздух нагревается печами или отопительными приборами в условиях естественной конвекции. В технике такой теплообмен происходит при нагревании воды в паровых котлах, при охлаждении паропроводов, обмуровки котлов, промышленных печей и других тепловых устройств. [c.243]

Вопрос о влиянии механической и акустической вибрации теплообменной поверхности на интенсивность теплоотдачи при кипении пока еще не решен. Экспериментами установлено, что действие звука на теплоносители изменяет механизм обтекания теплообменной поверхности и интенсифицирует теплообмен. Интенсификация очень существенна при свободном движении теплоносителя и малых скоростях его вынужденного движения. [c.142]

При свободном движении таких теплоносителей для расчета теплоотдачи получена следующая зависимость [Л. 64, 92] [c.276]

Движение теплоносителя вдоль стенки может быть вынужденным или свободным. При вынужденном движении скорость потока во много раз больше, чем при свободном. Толщина пограничного слоя существенно зависит от скорости чем больше скорость, тем меньше толщина этого слоя. При этом увеличение скорости способствует более раннему переходу ламинарного слоя в турбулентный и расширению области турбулентного пограничного слоя. Поэтому при вынужденном движении теплоотдача протекает значительно более интенсивно, чем при свободном. [c.307]

Вынужденное движение теплоносителя всегда сопровождается свободным, но его влияние на интенсивность теплоотдачи обнаруживается только при небольших скоростях вынужденного движения. [c.307]

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]

Условия подобия процессов конвективного теплообмена при совместном свободно-вынужденном движении теплоносителя. Анализ условий подобия раздельно для случаев вынужденного движения и свободной конвекции был проведен выше. На практике, однако, встречаются также случаи, когда одновременно с вынужденным движением в системе под действием подъемных сил развиваются токи свободной конвекции, т. е. имеет место свободно-вынужденное течение теплоносителя. В таком более сложном случае для выполнения условий подобия процессов необходима инвариантность (одинаковость) уже не двух, а трех определяющих чисел подобия Рейнольдса Re, Грасгофа Gr и Прандтля Рг. Соответствующее уравнение подобия для теплоотдачи при совместном свободно-вынужденном движении принимает вид [c.61]

Так как парогазовая смесь, содержащая сравнительно небольшое количество конденсирующегося водяного пара, имеет невысокие коэффициенты теплоотдачи (только в несколько раз превышающие коэффициенты теплоотдачи чистых газов), то поверхность теплообмена должна быть очень развитой. Реализация такой поверхности возможна, в частности, в конденсаторе смешивающего типа (принципиальную схему см. на рис. 45, я). Конденсация водяного пара из потока парогазовой смеси осуществляется при соприкосновении с распыленной охлаждающей водой. Движение теплоносителей в конденсаторе противоточное парогазовая смесь движется снизу вверх, а охлаждающая вода (в виде капель) — сверху вниз. Распыливание воды производится с помощью форсунок. Водяной пар, соприкасаясь с поверхностью капель, которая холоднее его, конденсируется, и свободно выделяющееся значительное количество тепла (теплота конденсации) переходит на поверхность и в объем водяных капель. В результате тепло-и массообмена температура и размеры капель будут увеличивать- [c.82]

Теплоотдачу пластины, омываемой свободным потоком жидкости (градиент давления вдоль пластины равен нулю), при ламинарном пограничном слое можно рассчитать на основе теории динамического пограничного слоя с использованием интегрального соотношения количества движения. Схема такой пластины показана на рис. 5.3. Все теплофизические свойства теплоносителя считаются независящими от температуры. [c.325]

При малых скоростях движения жидкости и больших перепадах температур теплота переносится как за счет естественной, так и вынужденной конвекции. Если скорости движения велики, а температурные перепады незначительны, то влияние свободной конвекции на суммарный теплообмен также незначительно. Интенсивность теплоотдачи конвекцией зависит от характера течения жидкости в пограничном слое. При ламинарном режиме течения жидкости, когда линии тока параллельны теплоотдающей поверхности, интенсивность теплоотдачи невелика, слабо зависит от скорости течения жидкости и сильно изменяется при изменении теплофизических свойств теплоносителя. [c.131]

Критерий Nu является критерием теплового лодобия, а критерий Gr — критерием кинематического подобия для процессов теплоотдачи при свободном движении теплоносителя. [c.163]

Это уравнение справедливо только для теплоносигелей с Рг>0,7. Для расчета теплоотдачи при свободном движении таких теплоносителей, как, например, ртуть или другие расплавленные металлы, нет оснований применять уравнение (УП1.13), так как эти теллоносители отличаются малыми значениями критерия Рг (Рг 0,01) и выходят за пределы зкспериментально обс.ледованного диаца иа изменен ля критерия Рг (Рг г 0,7), [c.164]

При ламинарном режиме течения (Red=a>d/v<2200) в общем случае на теплоотдачу при вынужденном движении оказывает влияние свободная конвекция, что и учитывается в (10.9) введением в число независимых аргументов критерия Сг. Однако влияние свободной конвекции на теплоотдачу ощущается лишь в том случае, когда имеет место так называемый вязкостногравитационный режим течения теплоносителя (GrPr S-10 ). [c.136]

ТЕПЛООБМЕН — самопроизвольный необратимый процесс переноса теплоты, обусловленный градиентом темп-ры. В общем случае перенос теплоты может также вызываться неоднородностью полей др. физ. величин, напр, градиентом концентраций (см. Дюфура эффект). Различают след. виды Т, тепмпроводпость, конвекция, лучистый теплообмен, Т. при фазовых превращениях на практике Т. часто осуществляется неск. видами сразу. Т. определяет или сопровождает мн. процессы в природе (напр., эволюцию звёзд и планет, метеорологич. процессы на поверхности Земли и т. д.), в технике и быту. Во мн. случаях, напр, при исследовании процессов сутки, испарит, охлаждения, диффузии, Т. рассматривается совместно с массо-обменом. Т. между двумя теплоносителями (газами, жидкостями) через разделяющую их твёрдую стенку или через поверхность раздела между ними наз. теплопередачей. ТЕПЛООТДАЧА—теплообмен между поверхностью твёрдого тела и соприкасающейся с ней средой — теплоносителем (жидкостью, газом). Т. осуществляется конвекцией, теплопроводностью, лучистым теплообмеио.м. Различают Т. при свободном и вынужденном движении теплоносителя, а также при изменении его агрегатного состояния. Интенсивность Т. характеризуется коэф. Т,— кол-вом теплоты, переданным в единицу времени через единицу поверхности при разности темп-р между поверхностью и сре- [c.79]

Расчетные формулы, применяемые в настоящее время в инженерной практике, представляют собой соответствующие частные случаи общего критериального уравнения (14.23). Экспериментальные исследования вынужденной конвекции при ламинарном течении теплоносителей показали, что возможны два режима движения—вязкостный и вяз-косгно-гравитационный. Первый наблюдается в случае преобладания-сил вязкости над подъемными силами. При втором режиме учитывают эти силы. Наличие естественной конвекции турбулизирует поток и усиливает перенос теплоты. При этом наибольшая турбулизация наблюдается при вертикальном положении стенки и противоположных направлениях свободного и вынужденного движений жидкости. Критерием, по которому различают указанные два режима, является зна-ченз1е произведения Gr Рг. При Gr Рг > 8 10 режим течения вязкостно-гравитационный, и оценку среднего коэффициента теплоотдачи при этом режиме можно дать по формуле [2] [c.246]

Промежуточный теплоноситель охлаждается путем разбрызгивания через форсунки оросительного охладителя. Причем важно обеспечить определенное распыление, чтобы, с одной стороны, капли теплоносителя не выносились потоком холодного воздуха, а с другой - успевали охладиться во время падения. Для того чтобы капля диаметром 1 мм охладилась на 2 °С при движении в воздухе со средней разностью температур 30 °С ей необходимо пролететь в свободном падении чуть более 3 м. Распыляя таким образом раствор хлористого кальция, можно добиться удельного съема энергии более 230 Вт/(м К). Такие значения коэффициентов теплоотдачи, конечно, уступают получаемым в настоящее время в конструкциях водо-водяных теплообменников традиционных ОТЭС (до 5 кВт/(м К)), но превышают примерно в 5 раз характерные величины для простейших воздушных теплообменников [c.146]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...