Вынужденная конвекция. При вынужденном движении теплоотдача конвекцией зависит главным образом от характера движения (лами­нарное или турбулентное) и скорости.

При вынужденном движении теплоотдача конвекцией зависит главным образом от характера движения (лами­нарное или турбулентное) и скорости.

В связи со сложностью явления эмпирические обобще­ния процесса теплоотдачи конвекцией при вынужденном движении можно сделать только для каждого отдельного случая.

Теплоотдача при движении газа (жидкости) в трубах. Этот вид теплообмена весьма обстоятельно исследован М.А. Михеевым и другими учеными. Эмпирические расчет­ные выражения в этом случае получены как для случая» когда температура стенки трубы выше температуры жидко­сти (Тстж, нагрев жидкости), так и для случая охлаж­дения жидкости, когда Тстж. Так (при 1<Pr<100)

Эмпирические выражения этого типа могут быть ис­пользованы для практических расчетов. Критерии вычис­ляют для средних значений температуры среды. Формула применима для труб любого сечения; в качестве определя­ющего размера следует выбирать диаметр для круглых труб или эквивалентный диаметр (для некруглых труб).

Теплоотдача при обтекании труб. Различие в значениях а при продольном и поперечном обтекании труб, а также при коридорном и шахматном расположении труб обуслов­лено режимами движения потока среды, омывающей трубы. В частности, следует отметить, что степень турбулизации потока при входе в трубный пучок с шахматным расположением труб больше, чем при входе в пучок с ко­ридорным расположением труб. Кроме того, на величину a оказывает влияние направление теплового потока (от про­текающей по трубе среды к стенке трубы, или наоборот), вид трубного пучка (прямые трубы или змеевики), угол атаки, т. е. угол между осью трубы и направлением потока среды, и другие факторы.

Теплоотдача в случае одиночной трубы при поперечном обтекании ее потоком. Этим вопросом занимались М.А. Ми­хеев, Л.С. Эйгенсон и др.

Применительно к круглой трубе для определения вели­чины a может служить формула

где С и п — постоянные коэффициенты; e — поправка на угол атаки, значения которой следующие:

Угол атаки                
град
e 0,57 0,60 0,69 0,80 0,92 2,3 1,2 1,0

Значения коэффициентов С и п в зависимости от крите­рия Rе приведены ниже:

Re 1×102 – 5×103 1×103 – 5×104
C 0,59 0,197
n 0,47 0,60

Теплоотдача при обтекании пучка труб (рис. 25 и 26). В промышленной практике теплоотдача при обтекании пуч­ка труб встречается часто в паровых котлах, теплообменни­ках, регенераторах, рекуператорах и т. п. Применяется коридорное и шахматное расположение труб в пучке. Для случая охлаждения потока предложены следующие расчет­ные выражения:

коридорный пучок

шахматный пучок при

где h1, h2, h3 — поправочные коэффициенты, учитывающие влияние шага по ширине и глубине и числа рядов пучка, значения которых следующие:

В случае нагревания потока коэффициенты теплоотдачи следует умножить на коэффициент, учитывающий влияние температурного фактора

где Тги Тст— температуры газового потока и стенки тру­бы, К.

Теплопроводность








Дата добавления: 2015-11-10; просмотров: 2065;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.004 сек.