Сложная теплопередача

В производственных агрегатах (паровых котлах, промышленных печах) тепло передается чаще всего одновременно лучеиспусканием, конвекцией и теплопроводностью. Точнее лучеиспускание, конвекция и теплопроводность являются лишь частными составляющими общего процесса теплопередачи. Роль каждой из них может быть различной. Возьмем часто встречающийся случай сложной теплопередачи от движущихся продуктов сгорания (дымовых газов) к стенке. Тепло от газов, температура которых i, передается поверхности с температурой t . путем конвекции и лучеиспускания трехатомных газов —СОг, Ог и НгО. Конвективную теплоотдачу можно рассчитать по формуле [c.204]

Дается через стенку за счет теплопроводности и, наконец, от второй граничной поверхности стенки с температурой /2 к жидкости с температурой г ж2 посредством конвекции и излучения. Такой процесс передачи тепла от одной жидкости к другой через стенку, обладающую заметным тепловым сопротивлением, носит название сложной теплопередачи, в которой одновременно участвуют все три рассмотренные выше вида теплопередачи — теплопроводность, конвекция и излучение. [c.99]

Для практического использования решение уравнения (240) представляют иногда в виде специальных номограмм, в которых используются безразмерные величины, распространенные в теории теплопередач Расчет термодиффузионных покрытий, образующихся в процессе реактивной диффузии (т. е. в условиях образования новых фаз), также может быть произведен, но является более сложным [c.121]

Теплопередача представляет собой весьма сложный процесс, в котором тепло передается всеми способами теплопроводностью, конвекцией и излучением. [c.372]

Средние установившиеся температуры определяют по уравнению теплового баланса тепловыделение за единицу времени приравнивают теплоотдаче. При расчете теплоотдачи пользуются ее усредненными коэффициентами. Для решения более сложных тепловых задач (установления температурных полей в деталях машин, определения неустановившихся температур) используют методы, рассматриваемые в теории теплопередачи, в том числе методы подобия, комбинирования нз точных решений для элементов простых форм, методы конечных разностей и конечных элементов. [c.18]

В этой книге не излагается значительно более сложная и менее наглядная теория пограничного слоя в сжимаемой жидкости. Сжимаемость должна учитываться при скоростях, сравнимых со скоростью звука (или превышающих ее). Ввиду возникающего при этом сильного разогрева газа и обтекаемого тела оказывается необходимым рассматривать уравнения движения в пограничном слое совместно с уравнением теплопередачи в нем. Может оказаться также необходимым учет температурной зависимости коэффициентов вязкости н теплопроводности газа, [c.230]

Тепловой контакт. Цель работ, основанных на применении адиабатического размагничивания, состоит не только в изучении магнитных, тепловых и термодинамических свойств самих парамагнитных солей, но и в охлаждении с их помощью других материалов для исследования их свойств. В экспериментах такого рода соль представляет собой термостат, а часто также и термометр, и поэтому потребовалась разработка специальной методики для создания хорошего теплового контакта между солью и исследуемым веществом. Поскольку теплопередача осуществляется посредством тепловых колебаний решетки, можно ожидать, что эта задача по мере понижения температуры будет становиться все более и более сложной. [c.559]

Теплообмен, в котором участвуют все виды теплопередачи, называют сложным теплообменом. [c.437]

Теплопередача — сложный процесс, физическая сущность которого определяется конвекцией, теплопроводностью п тепловым излучением. Взаимосвязь между параметрами сред н разделяющей их стенкой зависит от формы стенки. [c.227]

Теплопередача — это учение о процессах переноса теплоты в пространстве от одного тела к другому. Теплообмен между телами — сложное явление, и осуществляется тремя простейшими, принципиально отличными друг от друга, способами теплопроводностью, конвекцией и тепловым излучением. [c.89]

Анализ выше приведенных уравнений теплопередачи показывает, что наиболее сложной для определения величиной является определение коэффициентов теплоотдачи а. как от нагревающего потока к стенке, так и от стенки к нагреваемому потоку. Рещение этой задачи можно осуществить на основе использования теории подобия (если имеется математическое описание процесса в виде дифференциальных уравнений и известны условия однозначности для рещения этих уравнений). В том случае, когда нет аналитического описания процесса теплопередачи, но имеется полный список размерных величин, существенных для изучаемого физического процесса, критерии подобия можно установить методом анализа размерностей величин, описывающих данный процесс. [c.106]

Теплопередача связана с весьма сложными процессами и при ее изучении надо знать законы и методы анализа, применяемые в физике, термодинамике, гидрогазодинамике и химии. [c.7]

Ускорение научно-технического прогресса выдвигает перед всеми отраслями промышленности задачи создания новых машин, тепловых двигателей, аппаратов, приборов, разработки новых технологических процессов. Технические задачи становятся все более сложными и все чаще для их решения приходится использовать наиболее совершенный аппарат современной физики, а в ее состав входят техническая термодинамика и теплопередача. [c.3]

В настоящее время перед Теплопередачей стоят сложные задачи, назовем наиболее важные [c.445]

Эти формулы применяют также для приближенных оценок теплопередачи через стенки другой, более сложной формы, предварительно решив вопрос об отнесении их к тому или иному геометрическому типу. Например, толстостенный прямоугольный контейнер с тремя примерно равными размерами следует считать шаровой стенкой толстостенную трубу прямоугольного поперечного сечения — рассматривать как цилиндрическую стенку. [c.20]

Сложнее обстоит дело, когда нужно определить значение коэффициента теплоотдачи а (а следовательно, и коэффициента теплопередачи к) при решении той или иной задачи. [c.228]

При неизменной разности температур между теплоносителями передаваемый тепловой поток зависит от коэффициента теплопередачи. Поскольку теплопередача — процесс сложный, рассмотрение путей ее интенсификации связано с анализом частных составляю- лх процесса. Коэффициент теплопередачи плоской стенки [c.174]

Величина 63/Я = е представляет собой термическое сопротивление слоя наружных отложений и носит название коэффициента загрязнения. Величина е зависит от вида топлива, скорости газа, диаметра, геометрии и способа компоновки труб в поверхности нагрева, фракционного состава золы. Оценка влияния загрязнения на теплообмен довольно сложна и проводится по экспериментальным (опытным) данным. Учитывается это в расчетах либо с помощью величины е, либо введением коэффициента тепловой эффективности поверхности г ), представляющего собой отношение коэффициентов теплопередачи загрязненных и чистых труб. Коэффициенты i)) тепловой эффективности коридорных фестонов, перегревателей, экономайзеров для различных топлив ( т < 1,03) приведены ниже. [c.201]

ТЕПЛОПЕРЕДАЧА 12.1. Сложный теплообмен [c.112]

Тепло самопроизвольно распространяется от тел с большей температурой к телам с меньшей температурой. При наличии разности температур в одном теле или во многих телах (твердых, жидких и газообразных) возникает процесс теплообмена или теплопередачи, который протекает тем интенсивнее, чем больше разность температур. Теплообмен является сложным процессом. Однако ради простоты изучения различают три элементарных вида теплообмена теплопроводность (кондукцию), конвекцию и тепловое излучение. [c.134]

Для контроля сложных структур сотовых конструкций, сварных и паяных соединений используют нагрев плазменной струей, которая обеспечивает высокую концентрацию тепловой энергии до 500 кВт/см и позволяет получать достаточно высокие температуры отдельных участков поверхности нагреваемого тела за малые интервалы времени. К достоинствам такого способа нагрева также относятся конвективный характер теплопередачи от плазменной струи к нагреваемому изделию, отсутствие контакта нагревателя с изделием, стабильность работы источника — плазмотрона. [c.123]

Изучение как простых, так и более сложных процессов переноса теплоты в различных средах и является задачей курса теплопередачи. [c.6]

Исследования показывают, что теплопередача является сложным процессом. При изучении этот процесс расчленяют на простые явления. Различают три элементарных способа переноса тепла теплопроводность, конвекцию и тепловое излучение. [c.5]

В действительности элементарные виды теплообмена не обособлены и в чистом виде встречаются редко. В большинстве случаев один вид теплообмена сопровождается другим. Например, обмен теплом между твердой поверхностью и жидкостью (или газом) происходит путем теплопроводности и конвекции одновременно и называется конвективным теплообменом или теплоотдачей. В паровых котлах в процессе переноса тепла от топочных газов к внешней поверхности кипятильных труб одновременно участвуют все три вида теплообмена — теплопроводность, конвекция и тепловое излучение. От внешней поверхности кипятильных труб к внутренней через слой сажи, металлическую стенку и слой накипи тепло переносится путем теплопроводности. Наконец, от внутренней поверхности труб к воде тепло переносится путем теплопроводности и конвекции. Следовательно, на отдельных этапах прохождения тепла элементарные виды теплообмена могут находиться в самом различном сочетании. В практических расчетах такие сложные процессы иногда целесообразно рассматривать как одно целое. Так, например, перенос тепла от горячей жидкости к холодной через разделяющую их стенку называют процессом теплопередачи. В книге рассмотрены основные количественные и качественные закономерности протекания этих как элементарных, так и более сложных процессов. [c.5]

СЛОЖНЫЙ ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА [c.180]

В зависимости от принятой схемы расчета значение Q может быть отнесено к единице длины, единице поверхности или единице объема. При этом его размерность, а также размерность коэф- фициента теплопередачи соответственно изменяются. Физическая сторона сложного процесса теплопередачи всецело определяется явлениями теплопроводности, конвекции и теплового излучения, а коэффициент теплопередачи является лишь количественной, чисто расчетной характеристикой процесса. Взаимная связь между коэффициентами теплопередачи, с одной стороны, и коэффициентами теплопроводности и теплоотдачи — с другой, зависит от формы стенки, отделяющей горячую жидкость от холодной эта связь рассматривается ниже. [c.182]

ТЕПЛОПЕРЕДАЧА ЧЕРЕЗ СЛОЖНЫЕ СТЕНКИ [c.191]

Теплопередачу через две твердые стенки и прослойку между ними можно рассматривать как теплопередачу через сложную трехслойную стенку. Вся задача при этом сводится к правильному выбору значения эффективного коэффициента теплопроводности прослойки. Поэтому условия теплопередачи через прослойки следует рассмотреть подробнее. [c.194]

Для облегчения расчета и упрощения обработки опытных данных сложный процесс теплопередачи через газовую или жидкостную прослойку путем соприкосновения принято рассматривать как элементарный процесс передачи тепла путем теплопроводности, вводя при этом некоторый эквивалентный коэффициент теплопроводности как- в этом случае количество тепла, переданное путем соприкосновения, Q должно определяться следующим выражением [c.194]

Если требуется определить теплопередачу только через прослойку, то расчет по (6-19) и (6-20) дает конечный результат. Но если прослойка является лишь частью сложной стенки, то, чтобы иметь возможность произвести расчет теплопередачи по формулам для многослойной стенки, необходимо определить эффективный коэффициент теплопроводности Я,афф прослойки с учетом передачи тепла путем излучения. Для плоских прослоек он определяется по формуле [c.195]

Вопрос о путях интенсификации процесса теплопередачи более сложный правильное его решение может быть получено лишь На основе тщательного анализа частных условий теплопередачи. [c.196]

При таком сложном распределении температур и изменении температурного напора во времени и пространстве точный тепловой расчет регенеративных аппаратов весьма затруднителен. Однако если пользоваться средними температурами за цикл (рис. 8-10), то тепловой расчет регенеративных аппаратов можно свести к расчету рекуперативных, основы которого были рассмотрены выше. При этом в качестве расчетного интервала времени берется не час, а длительность цикла To=ti4-T2, и уравнение теплопередачи принимает вид [c.244]

Основные закономерности явлений переноса теплоты, механизм и методология исследования процессов теплообмена, рекомендации для практических- расчетов составляют содержание этой книги. При ее написании преследовалась цель рассказать о сложных явлениях теплопередачи в возможно более простой и ясной форме при сохранении необходимой научной строгости. [c.3]

Так, например, передачу теплоты от горячей жидкости к холодной через разделяющую их стенку называют процессом теплопередачи. В книге рассмотрены основные количественные и качественные закономерности протекания этих как элементарных, так и более сложных -процессов. [c.5]

Для большинства нагревательных приборов, имеющих обычно довольно сложную форму, коэффициенты теплоотдачи определены экспериментальным путем при условиях теплообмена, близких к рабочим, их можно найти в сп циаль-ной литературе [15]. В целом коэффициенты теплопередачи в приборах отопления невелики. Например, для прибора, состоящего из трех горизонтальных ребристых труб, расположенных друг над другом, й = 4,5 Вт/(м -К). [c.195]

В теплообменнике тппа д трубка высокого давления окружена частыми тонкими медными ребрами (толщина 0,25 мм), так что наружная поверхность трубки утраивается. Спираль из ребристой трубки полностью заполняет кольцевое пространство между двумя тонкостенными цилиндрами из нержавеющей стали. Газ низкого давления проходит сложный путь между ребрами, так как в пространстве между смежными витками трубки проложена спираль из хлопчатобумажного шнура. Вследствие значительно большей поверхности в потоке низкого давления может быть принят более низкий коэффициент теплопередачи, что будет сопровонщаться также выигрышем в общей эффективности. Удобная особенность всех упомянутых типов теплообменников заключается в том, что они выполняются в виде сппрали большого диаметра, пространство внутри которой можно использовать для размещения других элементов ожижителя. [c.138]

Развитие термодинамики необратимых процессов сделало возможным изучение сложных явлений, состоящих из шюкольких одновременно происходящих процессов разной природы, и привело к созданию единого способа феноменологического описания их. Это в свою очередь сделало правомерным, а возможно и обязательным, совместное рассмотрение явлений, которые изучались ранее независимо одно от другого. Исходя из этого в книге эффекты диссипации энергии при движении жидкости или газа, т. е. перенос импульса и теплоты, рассматриваются как составные части термодинамики. Едва ли кто-нибудь в настоящее время будет оспаривать, что теплопередача является одним из разделов динамики теплоты, т. е. термодинамики. [c.5]

Величину определеппую по формуле (19.53), называют срсднелогарифмическим температурным напором, который получен в результате теоретического решения Грасгофа для аппаратов, имеющих постоянные тепловые эквиваленты потоков и не зависящие от локальной разности температур коэффициенты теплопередачи. Следует отметить, что в испарителях и конденсаторах локальные коэфф.чциенты теплопередачи зависят от разности температур, и уравнение (19.53) является для этих условий приближенным. Если температуры сред изменяются по поверхности аппарата незначительно, то средний температурный напор можно определить как среднеарифметический 0Щ = 0,5 (бд + 0м). Среднеарифметический напор всегда больше среднелогарифмического, и при 0б/0 < 2 они различаются не более чем на 3 %. Для сложных схем движения 0 рассчитывают как для противотока и умножают на поправочный коэффициент eg, значения которого для различных схем движения приводятся в специальной литературе. Для конденсаторов и испарителей ее I. [c.250]

Расчеты по формуле (4-17) также не всегда дают значение пробивного ианрнже-ния, совпадающее с полученным при опыте, гак как сделанные допущения могут отличаться от условий на практике. Например, tg б можгт меняться не обязательно по экспоненциальному закону в постоянным коэффициентом а, коэффициент теплопередачи а также не постоянен и зависит от многих факторов. Все это говорит о том, что аналитический метод теплового расчета в некоюрых случаях не может отобразить сложные закономерности, определяющие процессы выделения теплоты в диэлектрике и рассеивания его в окружающую среду. [c.72]

Физическая сторона сложного процесса теплопередачи всецело определяется явлениями теплопроводности, конвекции и теплового излучения, а коэффициент теплопередачи является лишь количественной, чисто расчетной характеристикой процесса. Взаимная связь между коэ(]эфициентами теплопередачи, с одной стороны, и коэффициентами теплопроводности и теплоотдачи — с другой, зависит от формы стенки, отделяющей горячую жидкость от холодной эта связь рассматривается ниже. [c.196]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...