ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Передача тепла излучением из "Очистка и переработка природных газов" Передача тепла в теплообменниках происходит в основном за счет проводимости и конвекции, так как при существующих температурах тепловое излучение незначительно. Проводимость — основной механизм передачи тепла в твердых телах. Он заключается главным образом в передаче энергии при прохождении одного слоя молекул вдоль другого слоя и обмена между ними кинетической энергией. Конвекция имеет место только в потоках и заключается в реальном перемещении молекул с одного места па другое. Свободная конвекция возникает при естественном случайном движении, а принудительная является результ атом принудительного движения молекул, которое имеет место только при наличии потоков. [c.167] При повышении температуры тел возбуждение молекул растет, что приводит к увеличению энергии излучения, точный механизм образования которой полностью еще ие установлен. Существенно, что теплообмен излучением может происходить между телами при отсутствии массообмена между ними. В этом заключается отличие теплообмена излучением от других форм передачи энергии. [c.167] Отношение величины энергии полного излучения любой поверхности к величине энергии полного излучения абсолютно черного тела называется степенью черноты поверхности е, или коэффициентом излучения. Энергия излучения абсолютно черного тела определяется исключительно его температурой. [c.167] Из этих данных видно, что алюминиевая поверхность будет отражать энергию, излучаемую солнцем, больше, чем остальные материалы. Чем темнее и менее блестяща поверхность, тем более эффективным накопителем тепла она является. Тип поверхности иногда имеет большее значение, чем ее цвет. [c.168] Следует помнить, что состояние и тип поверхности могут значительно влиять на процесс поглощения или излучения тепла, особенно на открытом воздухе. [c.168] Тепловой режим газопроводов. Подземные газопроводы постоянно находятся в состоянии теплообмена с окружающей средой. Образование гидратов, отложение парафинистых осадков, выпадение конденсата углеводородов и воды — обычные явления, имеющие место при эксплуатации газопроводов. Изменение температуры в газопроводе зависит от трех факторов охлаждения или нагревания потока в трубе за счет теплообмена с окружающей средой, снижение температуры за счет падения давления (эффект Джоуля—Томсона), нагревание потока за счет превращения работы по определению сил трения в тепло внутреннего теплообмена. Последний фактор играет незначительную роль и его можно пе учитывать при расчете температурного режима газопровода. [c.168] Общий коэффициент теплопередачи зависит от состояния грунта, глубины заложения газопровода, типа и состояния изоляции. Тепловые потери в зависимости от сезонов года изменяются циклически, хотя температура грунта на обычной глубине заложения трубопроводов изменяется в пределах 2—10° С. Значение коэффициента теплопередачи зависит от многих причин. На практике было установлено, что к близко к единице, но во многих случаях оно менее 0,25. Определить к более точно можно, только оценив тепловые потери через следующие сопротивления потоку тепла пленка потока, термическое сопротивление па границе поток—стенка , металлическая стенка, термическое сопротивление изоляции и грунта. Все эти сопротивления моншо охарактеризовать с помощью теплопроводности. Коэффициент теплопроводности Х для песка составляет 0,45, хотя для большинства горных пород он больше не менее, чем в четыре раза. Конечно, ничто не может быть лучше экспериментальных данных, однако для расчетов можно принимать к, равным 1,7 для заглубленных газопроводов. [c.169] Величину Ну можно найти с помощью известных значений и 1 . В свою очередь можно определить из Н и известного значения р . Разделив или на длину Ь, получаем соответствующее значение 7. [c.169] Трубопроводы для транспортировки подогретой нефти и сжиженного газа таки е необходимо изолировать. В этих случаях -/Г елательно в качестве изоляционного материала применять полиуретан. В работах [65—701 эта проблема рассматривается более подробно. Порядок расчета температурных изменений в трубопроводах, имеющих хорошую изоляцию, приводится в работе [711. [c.169] Вернуться к основной статье