Коэффициент температурный теплоотдачи конвекцией

Очевидно, в этом случае внешняя рециркуляция будет выгодна, если увеличение коэффициента теплоотдачи конвекцией (ак будет больше, чем уменьшение среднего температурного напора [c.281]

Потеря Qs зависит от наружных габаритов парогенератора, температурного напора между поверхностями охлаждения и окружающей средой и коэффициента теплоотдачи конвекцией и излучением от поверхностей охлаждения к окружающим воздуху и оборудованию [c.43]

Количество тепла, которое переходит от воздуха на поверхность (или обратно) при температурной разности между воздухом и поверхностью, равной 1 град, характеризуется, как уже указывалось, коэффициентом теплоотдачи конвекцией (в икал м час град). Величина определяется эмпирически она зависит от многих факторов, а именно скорости воздуха и характера его движения температуры воздуха температуры стенки физических параметров воздуха (теплопроводности, вязкости, плотности, теплоемкости) конфигурации и геометрических размеров тела и пр. [c.14]

Уравнения теплового баланса и тепловосприятия (445). 7-5-2. Уравнение теплопередачи (446). 7-5-3. Коэффициент теплопередачи (447). 7-5-4. Теплоотдача конвекцией (448). 7-5-5. Теплоотдача излучением (456). 7-5-6. Температурный напор (457). [c.410]

Теоретические, экспериментальные и натурные исследования температурного режима покрытий в условиях изменения климата показывают, что нормированные величины коэффициента теплоотдачи конвекцией, рекомендуемые соответствующими нормами, предпочтительны. [c.275]

У трубчатых воздухоподогревателей коэффициент теплоотдачи конвекцией для среды, текущей внутри труб, определяется по номограмме 44 с соответствующей поправкой на физические характеристики среды и температурные условия Сф. При охлаждении газов в трубах Сф не зависит от температуры стенки. При нагревании воздуха в трубах С"ф зависит от температуры стенки, принимаемой равной полусумме средних температур газов и воздуха. Поправку на относительную длину труб обычно можно не учитывать. [c.60]

Трудность расчета по этой формуле обусловливается коэффициентом теплоотдачи а , представляющим сложную функцию большого числа переменных, определяющих процесс в целом важнейшие из них температурный напор и скорость движения среды. Установлено, что интенсивность теплоотдачи конвекцией пропорциональна скорости газа в степени от 0,5 до I- [44]. Наиболее надежным путем для определения коэффициента а является экспериментальный метод на базе моделирования и теории подобия характерных случаев передачи тепла конвекцией. Полученные экспериментальные данные в форме критериальных уравнений применимы для всех подобных случаев конвективного теплообмена [18 J [22] [44]. [c.114]

Наибольшую сложность здесь представляет учет теплоты, передаваемой от упругого диска через металлические пальцы к полумуфтам. Отводимая через пальцы теплота передается полумуфтам, с поверхности которых часть теплоты рассеивается в окружающую среду посредством конвективного теплообмена, а другая часть передается через полумуфты на валы и другие детали привода. Эти обстоятельства значительно усложняют задачу построения замкнутой термодинамической модели муфты. Необходимо также учитывать, что валы, на которых сидят полумуфты, в ряде случаев могут иметь температуру выше, чем полумуфты за счет нагрева от агрегатов, в состав которых они входят. В этом случае поток теплоты может идти от валов через полумуфты и металлические пальцы к упругому диску. Для определенности при исследовании температурного состояния будем полагать, что теплоотвод от полумуфты через вал отсутствует. Это условие выполняется при нагреве вала от внешних источников до температуры полумуфты. Так как с внешней и боковой поверхности диска отвод теплоты осуществляется за счет конвекции. Отвод теплоты через палец удобно задавать посредством некоторого приведенного коэффициента конвективной теплоотдачи Лпр, определение которого производится следующим образом. [c.101]

Коэффициент теплоотдачи а зависит от физических свойств жидкости и характера ее движения. Различают естественное и вынужденное движение (конвекцию) жидкости. Вынужденное движение создается внешним источником (насосом, вентилятором, ветром). Естественная конвекция возникает за счет теплового расширения жидкости, нагретой около теплоотдающей поверхности (рис. 9.1) в самом процессе теплообмена. Она будет тем сильнее, чем больше разность температур A/ = f — и температурный коэффициент объемного расширения [c.78]

При малых температурных напорах — до 5°, значение коэффициента теплоотдачи определяется условиями свободной конвекции однофазной жидкости (участок А В). [c.451]

Рисунок 8.6 подтверждает, что при развитом пузырьковом кипении (в данном случае при д> 70 кВт/м ) скорость жидкости и ее недогрев перестают влиять на теплоотдачу, температурный режим стенки полностью определяется уравнением (8.18). В области соизмеримого влияния однофазной конвекции и кипения интерполяционная формула (8.20) хорошо согласуется с опытными данными, если соответствующие коэффициенты теплоотдачи рассчитываются соответственно по формулам (8.21) и (8.18). [c.358]

При небольших температурных напорах (участок АБ) прогрев жидкости недостаточен для образования активной паровой фазы и теплообмен осуществляется за счет естественной конвекции. С увеличением температурного напора появляются пузырьки пара, наступает режим пузырькового кипения (участок БВ на кривой кипения). Рост температурного напора в этом режиме ведет к увеличению количества активных центров парообразования, большей частоте отрыва пузырьков пара от поверхности. При этом резко возрастает интенсивность теплоотдачи от поверхности по сравнению с конвекцией однофазной жидкости. Коэффициент теплоотдачи в случае кипения воды в большом объеме можно определить по формуле [c.171]

На рис. 11.1 показана зависимость коэффициента теплоотдачи от температурного напора при кипении воды и магниевой амальгамы на горизонтальной трубке в условиях свободной конвекции (т. е. при кипении на поверхности нагрева, погруженной в большой объем жидкости). Для обеих жидкостей (металлической и неметаллической) характер рассматриваемой зависимости в общем одинаков [19]. [c.247]

В отличие от коэффициента теплопроводности л коэффициент теплоотдачи а не является физической постоянной, характерной для того или иного вещества. В общем случае он отражает совместное действие конвекции и излучения и потому зависит от очень многих факторов. Достаточно сказать, что одна только конвективная часть а определяется геометрической формой и размерами тела, физическими свойствами омывающей его среды, направлением и скоростью омывания, температурными условиями и другими деталями явления. Поэтому простота закона [формулу (1-14) иногда называют законом Ньютона] обманчива вся сложность вопроса о теплообмене между телом и окружающей средой сосредоточивается на методе определения величины а при конкретных условиях задачи. На первых порах эта сложность не могла быть в должной степени вскрыта, в связи с чем долгое время величину а неудачно понимали как коэффициент внешней теплопроводности по аналогии с X — коэффициентом внутренней теплопроводности . В действительности такой аналогии не существует. [c.22]

Количество тепла Q , передаваемого конвекцией от дымовых газов к стенке поверхности нагрева или от стенки к воде, пару или воздуху, зависит от коэффициента теплоотдачи Ок, ккал м -ч-град, средней разности температур или температурного напора между греющей и нагреваемой средой Д/, °С и от величины поверхности нагрева Н, м . [c.112]

При исследовании теплоотдачи как в условиях конвекции однофазных потоков, так и при конвекции двухфазных потоков принимается, что коэффициент теплоотдачи не зависит от способа обогрева. Однако это положение относится только к средним значениям коэффициента теплоотдачи. Местные же коэффициенты теплоотдачи могут существенно отличаться в зависимости от способа обогрева. Такие сравнительные исследования были проведены в работе [Л. 7], результаты которой даны на рис. 4-14. На этом графике приведено распределение местных коэффициентов теплоотдачи и температурных напоров по высоте в условиях конденсационного и электрического обогрева трубы при одинаковых средних тепловых потоках. Опытные данные [c.255]

Коэффициенты теплоотдачи. Внутри помещения наблюдается свободная конвекция, обусловленная температурной разностью между ограждающими поверхностями и прилегающим воздухом. Однако здесь имеет место взаимное влияние разных поверхностей одного и того же помещения (стен, пола, потолка), а также влияние вынужденного движения воздуха, обусловленного движением людей в помещении, проникновением наружного воздуха через неплотности ограждений, наличием вентиляционных устройств и пр. Все это может повысить величину примерно до 25%. [c.50]

Зависимости плотности теплового потока q и коэффициента теплоотдачи а от температурного напора Д Г = Гц - (Г . — температура насыщения) для случая, когда произвольно задается температура поверхности греющей стенки (практически это условие может быть осуществлено, если для обогрева используется конденсация насыщенного пара подходящей температуры на противоположной стороне стенки), приведены на рис. 3.18, а. Собственно кипение начинается только при Д Г > > Д Гд , при меньших температурных напорах теплота с поверхности отводится путем свободной конвекции (см. 3.9). При АТ> А в отдельных точках поверхности возникают, растут, а затем отрываются паровые пузыри, развивается пузырьковый режим кипения. Увеличение Д Т приводит к интенсификации теплоотдачи, так что в среднем [c.232]

Присутствие воздуха или других газов в паре существенно снижает теплоотдачу при конденсации. Действительно, на холодной стенке пар конденсируется, а газ остается и в отсутствие конвекции скапливается у стенки. Парциальное давление пара у стенки падает, соответственно снижается температурный напор конденсации, а главное, газ препятствует проникновению пара к поверхности конденсации. Например содержание до 1 % воздуха в макроскопически неподвижном водяном паре снижает коэффициент теплоотдачи вдвое. При движущемся паре это влияние менее заметно, а при высокой скорости пара вообще незначительно. [c.245]

Температура и энтальпия газов на входе в ширмы То же на выходе из ширм Температура и энтальпия пара на входе в ширмы То же на выходе из ширм Разность температур газов и пара на входе в ширмы То же на выходе из ширм Лучистое тепло, падающее из топки на ширмы I ступени Тепловосприятие излучением из топки I рада ширм I ступени до сечения / Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке Коэффициент загрязнения Расчетный коэффициент теплопередачи Средний температурный напор для рассчитываемого змеевика Тепловосприятие участка конвекцией Суммарное Тепловосприятие участка труб дэ расчетного сечения Ъ /Г "//" W K вЫХ/ ВВДА At Ы" <Э . <Эуч.п 1 е k Д уч Оуч.к <ЭуЧ С/(ккал/кг) 9 У с к ккал/кг ккал/(м -ч- С) (мг-Ч С)/ккал ккал/(мг-ч,- С) С ккал/кг п Из теплового расчета То же я "- "-< /OKV , г. 1220 1012 449 546 1 220— 1 012—, 135500 77 4 + /3278 /2663 /691, 1 /792,4 149=771 546=466 85600- 234 [c.126]

Кипение возникает тогда, когда температура поверхности стенки ставится больше температуры насыщения жидкости при соответственном давлении. Интенсивность процесса кипения, которая характеризуется коэффициентом теплоотдачи а или удельным тепловым потоком (тепловой нагрузкой) q, зависит от температурного напора М = te — t и давления р. Характер этой зависимости при р = 1 ama показан на фиг, 21. На графике можно выделить три зоны, В первой зоне при малых температурных напорах (до Д/ = 4,5 4- 5°) коэффициенты теплоотдачи а и соответственно тепловые потоки q невелики, процесс теплоотдачи определяется условиями свободной конвекции однофазной жидкости (конвективный режим кипения). Во второй зоне для температурных напоров (до Д/ = 25°) коэффициенты теплоотдачи а и тепловые потоки q резко возрастают. Эта зона называется режимом пузырчатого (ядерного) кипения. С дальнейшим увеличением температурного напора Д/ процесс переходит в третью зону — режим пленочного кипения, когда теплоотдающая поверхность покрывается сплошной паровой пленкой. Из-за большого термического сопротивления паровой пленки значения коэффициента теплоотдачи а и теплового потока q резко падают. Значения тепловой нагрузки, коэффициента теплоотдачи и температурного напора, соответствующие переходу пузырчатого кипения в пленочное (кризис кипения), называются критическими и обозначаются соответственно a pi и Д/ рх- [c.62]

Для определенной жидкости теплоотдача прежде всего зависит от температурного напора. При малых температурных напорах (для воды и при р= ата и А <4°С) теплоотдача практически подчиняется закономерностям, свойственным естественной конвекции однофазной жидкости (без кипения). При увеличении температурного напора начинается развитое пузырьковое кипение, коэффициенты теплоотдачи при этом существенно увеличиваются. Так, например, при кипении воды, находящейся при атмосферном давлении, коэффициент теплоотдачи при температурном напоре, равном 20° С, достигает [c.316]

Разность между температурой поверхности нагрева и температурой среды — температурный напор — определяет величину коэффициента теплоотдачи а при свободной конвекции. [c.66]

А. Свободное движение. Причиной возникновения разности давлений является разность плотности жидкости, которая появляется из-за неоднородности температурного поля в жидкости. Главное влияние на коэффициент теплоотдачи в этом случае оказывают разность температур в объеме жидкости и физические свойства жидкости. Теплообмен при свободном движении жидкости называют естественной конвекцией. [c.223]

На рис. 13-3 показано качественное влияние температурного напора на коэффициент теплоотдачи и тепловой поток для воды при давлении - 1 бар. При увеличении температурного напора М=Тс—Тп коэффициент теплоотдачи проходит через максимум. Максимуму теплоотдачи предшествует область слабого кипения. (конвективный теплообмен однофазной жидкости) и область с развитым пузырьковым кипением. При конвекции однофазной жидкости [c.294]

При больших значениях температурного напора и существенном изменении температуры по длине трубы плотность жидкости может меняться и может возникать свободное движение жидкости, приводящее к изменению коэффициента теплоотдачи. Такое изменение не учитывается формулой (12-53). Этот вопрос будет рассмотрен в параграфе, посвященном свободной конвекции. [c.278]

Большое значение для температурных полей имеет теплоотдача в окружающую среду, особенно если в процессе обработки применяются смазочно-охлаждающие среды. Теплоотдача происходит двумя путями — радиацией и конвекцией. Коэффициент теплообмена, определяемый радиацией, [c.27]

Теплоотдача при кипении жидкости-Опыт показывает, что температура кипящей жидкости всегда несколько выше 1 . Она остается почти постоянной в направлении от свободного уровня к поверхности теплообмена (рис. 13.11, а) и лишь в слое толщиной 2 5 мм у самой стенки резко возрастает. Следовательно, в прилегающем к стенке слое жидкость перегрета на величину Д/=0—4 эта величина называется температурным напором. Экспериментальная зависимость ц и а от температурного напора Ц представлена на рис. 13.11,6 при кипении воды в большом объеме при атмосферном давлении. На участке АВ при Д/ = 0ч-5°С д= 100-ч-5600 Вт/м2 значение коэффициента теплоотдачи невелико и определяется условиями свободной конвекции однофазной жидкости. При дальнейшем повышении М [c.171]

На рис. 8.5 в координатах lg а, lg показан характер зависимости коэффициента теплоотдачи от температурного напора для пузырькового кипения воды в большом объеме при давлении 1 атм. Из рисунка видно, что при малых значениях температурного напора, когда А < 5° С, увеличение М оказывает слабое влияние на а. Этот режим кипения называют конвективным, так как здесь количество возникающих пузырей пара недостаточно для интенсивного разрушения вязкого подслоя. Поэтому теплоотдача при конвективном режиме кипения подчиняется законам естественной конвекции жидкости. [c.309]

На рис. 14.9, б показана установленная опытом зависимость дна от температурного напора А/для случая кипения воды в большом объеме при атмосферном давлении. В области между точками А н В, соответствующей А/ 5 °С и д = 5600 Вт/м , значение коэффициента теплоотдачи невелико и определяется условиями свободной конвекции однофазной жидкости. При дальнейшем повышении А/ плотность теплового потока быстро возрастает и при = 25 °С доходит до своего критического значения (7j,p T = 1,45 10 Вт/м (точка D). В этой области (между точками В и С) вследствие роста и движения пузырьков пара коэффициент теплоотдачи а также резко увеличивается и доходит до своего максимального значения 5,85 10 Вт/ (м К) у точки С, в которой при дальнейшем повышении А/ происходит изменение режима кипения. Пузырьковая форма парообразования (называемая также ядерной или ячейковой) переходит в пленочную, значение а резко падает, поскольку образовавшаяся пленка пара отделяет жидкость от нагретой стенки. [c.254]

Отметим, что это выражение получено при допущении, что хотя это не соответствует действительности не только при неполном, но даже и при полном смачивании насадки. Здесь к — коэффициент теплоотдачи конвекцией, ккал/(м х ХЧ- С) Як — поверхность конвективного теплообмена, м h.t — средний температурный напор, ° С — коэффициент мас-соотдачи, кг/(м -ч), отнесенный к разности влагосодержаний Ad — средняя разность влагосодержаний Я — поверхность массообмена, м. [c.70]

Методика эксперимента при работе с описанным калориметром сводилась к следующему. Калориметр предварительно нагревался в электропечи до температуры 60—65° С, после чего вставлялся в зону тепловой стабилизации исследуемого трубного пучка (зона после 3-го ряда трубок). Температура воздушного потока в аэродинамической трубе поддерживалась на уровне 50° С, максимальные перепады температур в начале опыта составляли 10—15° С, а в конце 3—5° С. В связи с использованием в опытах малых температурных перепадов измерение их необходимо выполнить с максимальной степенью точности. Только при этих условиях можно исключить влияние температуры на средний по поверхности коэффициент теплоотдачи конвекцией и на физические свойства материала калориметра. Измерение перепадов температур рекомендуется осуществлять с помощью дифференциальной термопары в сочетании с чувствительным потенциометром, например, 10 X 10 в1мм при применении зеркального гальванометра. [c.187]

На выбор скорости газового потока сильное влияние оказывают также температурные условия, в которых работает поверхность нагрева. Коэффициент теплоотдачи излучением от продуктов сгорания к поверхности нагрева ал вызывается наличием большого газового объема при высокой температуре. Теплоотдача межтрубным излучением увеличивается с повышением температуры продуктов сгорания и увеличением объема газов. Поэтому для фестона, где температура продуктов сгорания 1 000—1 100° С, объем газов при большом шаге труб достаточно велик. В этих условиях теплоотдача межтрубным излучением составляет заметную величину, и повышение скорости продуктов сгорания за счет уменьшения газового объема нецелесообразно. В области экономайзера и особенно воздухоподогревателя, где из-за низкой температуры газового потока межтрубное излучение малоэффективно, наоборот, более целесообразно трубную систему выполнять с плотным шагом, увеличивая тем самым скорость газового потока и повышая теплоотдачу конвекций. На выбор скорости продуктов сгорания также оказывает влияние зольность топлива. При камерном сжигании твердого топлива с удалением шлака в твердом состоянии, когда через газоходы выносится до 85—90% всей золы топлива, скорость продуктов сгорания ограничивают услогиямц предотвращения золового износа поверхностей нагрева, С учетом всех факторов при поперечном омывании поверхности нагрева допускают скорости примерно до 10 м/сек, а при продольном омывании примерно до 13 м1сек. Жидкое шлакоудаление, а также сжигание газа и мазута допускают некоторое повышение скорости-газового потока. [c.162]

Время нагрева теплотехнически толстого тела конвекцией и изменение температурного поля по объему тела определяются теплопроводностью. Коэффициент теплоотдачи конвекцией оп]ределяет граничные условия 3-го рода. Для вынужденной конвекции число Нуссельта находится в функциональной зависимости от критериев Рейнольдса и Прандтля Nu=f(Re, Рг). [c.244]

Уравнение Ньютона внешне выглядит простым, нет необходимости знать поле температуры в потоке среды, определить же температурный напор и поверхность теплообмена не представляет трудности. Однако при более внимательном рассмотрении этой формулы легко можно убедиться, что это не так для определения Q необходимо знать коэффициент теплоотдачи а, а последний представляет собой чрезвычайно сложную величину, зависящую от многих переменных факторов. Таким образом, вся трудность в определении Q теперь будет сводиться к установлению зависимости а от различных факторов. Он зависит от тех же факторов, функцией которых является Q (исключение составляет поверхность теплообмена Р). Коэффициент теплоотдачи определяет условия теплообмена и процесс в целом и является в силу этого весьма важной величиной в теплоотдаче конвекцией. Численно коэффициент теплоотдачи равен количеству тепла, переданного в единицу времени через единицу поверхности при температурном напоре между поверхностью твердого тела и жидкостью или газом в 1° С. Его размерность выражается в ккал1м °С час. [c.292]

Температурные напоры в конвективных газоходах практически мало изменяются, но коэффициенты теплоотдачи конвекцией возрастают за счет увеличения скорости газов. Коэффициенты теплоотдачи излучением, наоборот, снизятся в связи с понижением парциального давления трехатомных газов. Поэтому тепловооприятие фестона сохраняется неизменным, а тепловосприятия пароперегревателя Q" , экономайзера Р и воздухоподогревателя увеличиваются и тем более, чем дальше находится участок по ходу газов, т. е. там, где большую роль играет коэффициент теплоотдачи конвекцией. Удельное конвективное тепловосприятие котла возрастает. [c.29]

На рнс. 4-13—4-15 представлены графические зависимости отводимой тепловой мощности АР, температурного напора А0, коэффициента теплоотдачи конвекцией ак и лучеиспусканием Ол, средней температуры поверхности радиаторов 0р для блока из п вентилей типа ВКДУ-150 при температуре охлаждающего воздуха 40°С. На рис. 4-13 графические зависимости даны при естественной конвекции, а на рис. 4-14 и 4-15 — при скоростях охлаждающего воздуха соответственно 5 и 10 м1сек. [c.113]

На основе изложенного может быть сформулировано обобщенное уравнение энергии с учетом различных видов теплообмена (лучеиспускание, конвекция, теплопроводность), связанных с движением среды, наличием источников и стоков тепла, нестаци-онарности режима и работы объемных сил и сил трения. Задача о лучистом теплообмене, таким образом, является частным случаем этой весьма широкой постановки вопроса. Определение отдельных функций, входящих в общее уравнение энергии, строго математическим путем пока представляет непреодолимые трудности. В частности, при решении задач по лучистому теплообмену необходимо знать температурное поле и поле коэффициентов поглощения. Первое из них является результатом одновременно протекающих процессов тепловыделения и теплоотдачи, связанных с процессами горения и движения среды, т. е. с явлениями как кинетического, так и диффузионного характера, чаще всего не поддающихся точному математическому описанию. [c.198]

Теплоотдача представляет собой чрезвычайно сложный процесс, в связи с чем она является функцией большого числа различных факторов, к которым можно отнести характер конвекции X, т. е. свободная или вынужденная конвекция режим течения жидкости Р, т. е. имеет место параллельно-струйчатое движение теплоносителя без перемешивания (ламинарное течение) или в теплоносителе наблюдаются вихри, перемещающие жидкость не только в направлении движения, но и в поперечном направлении (турбулентное течение) скорость движения теплоносителя ш направление теплового потока (нагревание или охлажденпе) Н коэффициент теплопроводности Я, теплоемкость Ср, плотность о, вязкость ц, т. е. физические свойства теплоносителя температуру теплоносителя и поверхности стенки / и их разность А/, называемую температурным напором поверхность стенки Г, омываемую теплоносителем форму стенки Ф ее размеры 1-1, 4, /з, и другие факторы. Таким образом, конвективный теплообмен неразрывно связан с большим числом различных факторов [c.280]

Кроме того, надо иметь в виду, что параболический профиль скоростей ламинарного двиясения получается лишь при постоянстве вязкости жидкости по всему сечению. При нагреве вязких жидкостей температура вблизи горячих стенок выше, а вязкость меньше, чем я центре трубы. Поэтому получается более плоский профиль скоростей(увеличенные скорости вблизи стенок) и более высокий коэффициент теплоотдачи. При охлаждении вязких жидкостей, наоборот, скорости у стенки ниже, чем следует по закону параболы, и коэффициент теплоотдачи меньше. Таким образом, практические расчетные формулы должны учитывать и направление теплового потока (нагревание или охлаждение). Наконец, коэффициент теплоотдачи во всех случаях несколько увеличивается из-за естественной конвекции, развивающейся внутри трубы в связи с наличием температурного напора, действующего по-разному в зависимости от положения трубы (горизонтального или вертикального)и направления течения (вверх или вниз). [c.119]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...