Теплообменники Коэффициент теплопередачи

Весь дальнейший расчет регенераторов проводится по формулам, выведенным выше для рекуперативных теплообменников. Коэффициент теплопередачи Кц для кирпичных регенераторов находится в пределах 5,3—8,9 Вт/Дм К). [c.292]

Коэффициент теплопередачи всего теплообменника определяется -выражением [c.363]

Расчет рекуперативных теплообменников с промежуточным потоком дисперсного теплоносителя сводится к определению требуемой поверхности нагрева. В этом случае коэффициент теплопередачи [c.386]

Коэффициент теплопередачи. Рассмотрим вопрос о теплообмене между потоками жидкости или газа, разделенными стенками (обычно металлическими), как, например, в теплообменнике Линде, где наружные стенки трубок низкого давления омываются газом высокого давления газа. Движение газа или жидкости будем считать установившимся. [c.101]

При этом, естественно, отпадает ограничение в и. 43, поскольку инте-1 рированием величины %Р по всей длине теплообменника учитываются изменения как эффективного периметра, так и коэффициента теплопередачи. Коэффициент теплопередачи может быть определен по формуле [c.107]

Возможны также теплообменники с рабочей поверхностью в виде вращающейся трубы. В таких аппаратах можно получить значительное увеличение коэффициента теплопередачи [261. [c.455]

Для подсчета рабочей поверхности по выражению (15.5) коэффициент теплопередачи определяется обычно по формулам плоской стенки, так как трубки теплообменника имеют небольшую толщин [c.459]

Увеличение скоростей теплоносителей сопровождается уменьшением рабочей поверхности теплообменника (из-за увеличения коэффициента теплопередачи) и ростом гидравлических потерь. Существует оптимальное соотношение скоростей теплоносителей, которое характеризуется максимальным количеством передаваемой теплоты при затрате заданного количества энергии для перемещения теплоносителей. Для трубчатого теплообменника оптимальное соотношение скоростей найдено в [41. [c.464]

Напомним, что полученные уравнения динамики теплообмена в противоточном и прямоточном теплообменниках не учитывают накопления теплоты в стенках аппарата. В реальных условиях такое накопление мало влияет на динамику теплообмена, если теплоемкость стенок мала и если достаточно велика интенсивность теплообмена (т. е. велик коэффициент теплопередачи К). [c.10]

Первое условие обычно выполняется, так как, во-первых, теплоемкости материалов, из которых изготавливаются трубы теплообменников, малы, а, во-вторых, мала толщина труб. Однако условие высокой интенсивности теплообмена выполняется далеко не всегда. Например, если хотя бы одним из теплоносителей является газ, значение коэффициента теплопередачи оказывается небольшим и накопление теплоты в стенках аппарата значительно влияет на динамику процесса теплопередачи. [c.10]

Определить, на сколько изменится коэффициент теплопередачи в теплообменнике, у которого стенка из стали заменена стеклянной при 1 — 3489 Вт/(м -К), 2 = [c.304]

Значения коэффициента теплоотдачи 02 принимают значения 4000—5700 Вт/(м -К). Для элементов поверхности теплообменника цилиндрической формы существует следующее уравнение связи между коэффициентом теплопередачи к и коэффициентами теплоотдачи 01 и ог [c.200]

Задача 2.114. Определить поверхность нагрева прямоточного водоводяного теплообменника, если известны расход нагревающей воды Wi = 2 кг/с, расход нагреваемой воды 2 = 2,28 кг/с, температура нагревающей воды на входе в теплообменник = 97°С, температура нагреваемой воды ца входе в теплообменник 2 = 17°С, температура нагреваемой воды на выходе из теплообменника /2 = 47°С, коэффициент теплопередачи k=Q,95 кВт/(м К) и коэффициент, учитывающий потери теплоты теплообменником в окружающую среду, 17 = 0,97. [c.101]

Наиболее распространенными в теплообменниках являются трубные цилиндрические поверхности. Формулы для расчета коэффициента теплопередачи в этом случае несколько громоздки. Если стенка трубы не очень толста (с нар/ вн<С 1,5), то с достаточной точностью используются формулы, полученные для плоской стенки. [c.427]

Переменные величины, входящие в уравнения теплового баланса и теплопередачи (температуры горячего и холодного теплоносителей, их полные теплоемкости массового расхода, коэффициент теплопередачи) могут быть сгруппированы в безразмерные параметры (характеристики), обладающие определенным физическим смыслом. Некоторые из этих характеристик уже встречались при изучении теплового расчета теплообменников, основанного на совместном решении уравнений теплового баланса и теплопередачи. [c.434]

При расчете теплообменных аппаратов особое значение имеет определение коэффициента теплопередачи к. Поверхностные теплообменники обычно изготовляют из труб, отношение толщины стенок которых к диаметру b/d < О,i. В таких случаях коэффициент теплопередачи рассчитывается по формуле для плоской стенки [c.220]

Исследования показали, что установка на стенках каналов теплообменников прерывистых ребер различной формы позволяет увеличить интенсивность теплоотдачи и повысить компактность конструкции аппарата при умеренных потерях давления в процессе течения теплоносителя в канале. В том случае, когда коэффициент теплопередачи к существенно изменяется вдоль поверхности нагрева (вследствие изменения [c.137]

Рассмотрим случай определения поверхности нагрева для прямоточного теплообменника (см. рис. 37, а). Если поверхность теплообменника F, а коэффициент теплопередачи К, то количество тепла, которым обмениваются оба теплоносителя, будет следующим [c.95]

Определив А/ р и подсчитав коэффициент теплопередачи К, можно определить требуемую поверхность теплообменника, если известно количество тепла, которым обмениваются теплоносители. Из формулы (277) получаем [c.95]

Во многих случаях по заданным температурам теплоносителей на входе в теплообменный аппарат и t i и известным поверхности теплообмена F и коэффициенту теплопередачи k приходится определять конечные температуры теплоносителей и тепловую производительность Q. Такую задачу приходится решать при поверочном расчете, когда теплообменник уже имеется или, по крайней мере, спроектирован. В основе расчетов лежат те же уравнения теплового баланса и теплопередачи, т. е. [c.449]

Полученное выражение аналогично уравнению коэффициента теплопередачи для рекуператора. Поэтому в рассмотренном случае формулы для расчета средних за период температур и теплопередачи в рекуператорах справедливы и для регенеративных теплообменников. [c.457]

Между теплопередачей и потерей давления существует тесная физическая и экономическая связь. Чем больше скорости теплоносителей, тем выше, коэффициент теплопередачи и тем компактнее для заданной тепловой производительности теплообменник, а следовательно, меньше капитальные затраты. Но при этом растет сопротивление потоку и возрастают эксплуатационные затраты. При проектировании теплообменных аппаратов необходимо решать совместно задачу теплообмена и гидравлического сопротивления и найти наивыгоднейшие характеристики. [c.459]

В самом деле, пусть имеется два совершенно одинаковых теплообменника. В результате их испытания оказалось, что для одного из них значение коэффициента теплопередачи равно k, а для другого 2. причем k >k2. Имея только эти данные, невозможно установить причину плохой работы теплообменника. Поэтому все испытания теплообменных устройств должны проводиться таким образом, чтобы, помимо коэффициента теплопередачи k, можно было получить значения всех составляющих его величин а, аз, Хс, бс и др. Знание этих величин позволяет выявить причину плохой работы теплообменника, наметить пути его реконструкции, обобщить результаты опыта и распространить их на другие устройства, аналогичные испытанному. [c.199]

Высокая агрессивность и биологическая активность морской воды, способствующая биологической коррозии и обрастанию аппаратуры при ее использовании, рассмотрены в предыдущей главе. Они определяют необходимость использования специальных мер защиты аппаратуры от коррозии в морской воде, тем более что микробиологическое обрастание толщиной 250 мкм на теплообменнике, в котором протекает морская вода, на 50 % уменьшает коэффициент теплопередачи. [c.26]

В табл. 24 приведены примерные значения коэффициентов теплопередачи кожухотрубчатых теплообменников из фторопласта-4. [c.121]

Коэффициент теплопередачи при нагревании и охлаждении различных сред в кожухотрубчатых теплообменниках из фторопласта-4 [c.122]

В Та теплообменнике коэффициент теплопередачи между соляной кислотой и водяным паром превышает 14 600 ккал1м - ч °С, т. е- 1 см Та эквивалентен 18 см РЬ [13]. [c.412]

Среднелогарифмическая формула получена при интегрировании дифференциальных уравнений теплообмена через элементарную поверхность нагрева при условии неизменности по длине теплообменника коэффициента теплопередачи и линейной зависимости разности температур от температуры любого теплоносителя [Л. 22]. Это положение, с известным приближением справедливое для поверхностных теплообменников, не выполняется в случае охлаждения водой влажных дымовых газов в контактном экономайзере, где, кроме охлаждения газов, происходит конденсация водяных паров из парогазовой смеси, а иногда и испарение части воды и увеличение влагосодержанпя газов. [c.158]

Как известно, при расчете поверхностных тенлообмепных аппаратов в качестве средней разности температур обычно принимается средняя логарифмическая разность, заменяемая иногда (при сравпительпо небольшом изменении температуры каждого из теплоносителей) средней арифметической разностью. Среднелогарифмическая формула получена при интегрировании дифференциальных уравнений теплообмена через элементарную поверхность нагрева при условии неизменности по длине теплообменника коэффициента теплопередачи и линейной зависимости разности температур от температуры любого теплоносителя [24]. Это положение, с известным приближением справедливое для поверхностных теплообменников, не выполняется в случае охлаждения водой влажных дымовых газов в контактном экономайзере, где кроме охлаждения газов имеет место конденсация водяных паров из парогазовой смеси, а иногда и испарение части воды и увеличение влагосодержапия газов. Температура парогазовой смеси здесь не изменяется линейно в зависимости от температуры подогреваемой воды, поскольку вода в значительной степени подогревается за счет скрытой теплоты парообразования. А поэтому и разность температур не изменяется линейно в зависимости от температуры воды. Особенно это сказывается при низкой температуре газов и высоком их начальном влагосодер-жании. [c.186]

При расчете газопаропаровых теплообменников коэффициент теплопередачи для определения тештовос-приятия от первичного пара рассчитывается так же, как для паропарового теплообменника, а для определения тепловосприятия по газовой стороне — как для обычных трубных пакетов, омываемых газами. Температурный напор вычисляется по температурам греющих сред (газов или первичного пара) при одинаковой для обеих сред температуре вторичного пара,. рассчитываемой е учетом его тепловосприятия, с помощью метода последовательных приближений. [c.59]

Из теории теплообменных устройств известно, что средний температурный напор <в случае постоянного по теплообменнику коэффициента теплопередачи ав=соп81 равен [c.366]

Согласно данным гл. 9 в поперечно продуваемом движущемся слое можно ожидать близкого совпадения с данными по теплообмену в неподвижном слое. Согласно теоретическому решению [Л. 252] нестационарный теплообмен в неподвижном слое подобен стационарному теплообмену именно при перекрестном (под углом 90°) движении компонентов. Первые опытные данные по этому вопросу были получены в вертикальном теплообменнике, предложенном Е. И, Кашуниным и испытанном без замера температур движущейся чугунной дроби. По данным измерений были определены лишь коэффициенты теплопередачи от газа к воздуху. Использованный затем косвенный метод подсчета коэффициентов теплообмена в камерах условен и в ряде положений ошибочен. [c.324]

К сожалению, в [197] не дано полное качественное разъяснение физической стороны явления. К числу жестких следует отнести допущение о пренебрежении осевой составляющей скорости. Для расчета профиля температуры необходимо знать характер распределения окружной скорости, который зависит не только от термодинамических параметров потока газа на входе в камеру энергоразделения вихревой трубы, но и от ее геометрии, а также от давления среды, в которую происходит истечение. Остановимся менее подробно на теоретических концепциях Шепе-ра [255] и А.И. Гуляева [59—61], рассматривавших процесс энергоразделения как результат обмена энергией в противоточном теплообменнике класса труба в трубе. Сохранив в принципе основные идеи представителей третьей фуппы гипотез, Шепер рассматривал ламинарный теплообмен. А.И. Гуляев, сохранив основные моменты физической картины Шепера, заменил лишь конвективно-пленочный коэффициент теплопередачи турбулентным обменом. Эти рассуждения не выдерживают критики по первому критерию оправдания, так как предполагают фадиент статической температуры, направленный от оси к периферии, что противоречит экспериментальным данным [34—40, 112, 116]. Однако опыты Шепера [255] и А.И. Гуляева [59-61] позволили сделать некоторые достаточно важные обобщения по макроструктуре потоков в камерах энергоразделения вихревых труб [c.167]

Очистка газа от азота является более трудной задачей. Обычно в водороде содержится 0,5% азота по объему. При коэффициенте ожижения, равном 25%, на каждый литр ожиженного водорода через машину надо пропустить 3,14 л газообразного водорода, и если содержание примеси равно 0,5%, то это даст при вымораживании 20 г твердого азота. Таким образом, при ожижениц, скажем, 10 л водорода в машине накопится 100—200 см твердых примесей, которые могут легко закупорить полностью или частично трубки высокого давления и вентили. Кроме того, что более важно, эти примеси, отлагаясь на внутренней поверхности трубок теплообменников, уменьшают коэффициент теплопередачи. [c.72]

Величина /.PL представляет собой произведение среднего коэффициента теплопередачи и полной эффективной поверхности теплообмена ( эфф. = Ь). В общем случае -/ и Р меняются по длине теплообменника это можно учесть, вычислив по известпыдг значениям х и Р величину [c.107]

Типы теплообменников. Существует много раз.1[ичиых типов проти-воточных теплообменников. Чтобы получить нужную поверхность теилоие-редачи и вместе с тем достаточное иродольное тепловое сопротивление, тепло обменнпк обычно изготавливается длиной в несколько метров. Площадь поперечного сечения в значительной мере определяется величиной потока газа. Гидравлическое сопротивление является важным фактором при конструировании теплообменников, так как, с одной стороны, оно влечет за собой потерю энергии, а с другой стороны, увеличивает коэффициент теплопередачи. [c.136]

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]

В этом случае для заданных Q и эффективность теплообменника будет определяться рациональным распределением мощ-1ЮСТИ N между теплоносителями, при котором достигается максимальное значение коэффициента теплопередачи h (18.9) и, следовательно, минимальное значение поверхности теплообмена. [c.433]

Задача 2.111. Определить поверхность нагрева противоточ-ного водоводяного теплообменника, если известны расход нагреваемой воды W2 = 5 кг/с, температура нагревающей воды на входе в теплообменник t = 9T , температура нагревающей воды на выходе из теплообменника t ] = 63°С, температура нагреваемой воды на входе в теплообменник /2= 17°С, температура нагреваемой воды на выходе из теплообменника f 2 = 47°С и коэффициент теплопередачи к—1,1 кВт/(м К). [c.100]

Физический смысл величины М, а также ее взаимосвязь с эффективностью е характеризуются кривыми, показанными на рис. 17.6. Очевидно, что для заданного соотношения полных теплоемкостей при малых N низка и эффективность е теплообменника. При увеличении параметра N эффективность е повышается и приближается к пределу, определяемому схемой движения теплоносителей. Зная величину М, включающую в себя площадь поверхности теплообмена Р и коэффициент теплопередачи к [см. формулу (17.29)], моожно оценить степень повы-щения величины е с учетом капитальных затрат, массы и объема аппарата для заданной площади поверхности теплообмена, а также затрат энергии на преодоление гидравлического сопротивления при повыщении коэффициента теплопередачи. [c.435]

В самом деле, пусть имекп ся два совершенно одинаковых теплообменника. В результате их испытания оказалось, что для одного из них значение коэффициента теплопередачи fej, а для другого k , причем Имея только эти данные, невозможно установить [c.215]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...