ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Оребрение поверхности труб из "Низкотемпературные холодильные установки" В низкотемпературных аппаратах из-за малых тепловых нагрузок коэффициенты теплоотдачи нередко бывают низкими. Существенным фактором повышения эффективности низкотемпературных аппаратов является оребрение поверхности труб. [c.106] Если коэффициенты теплоотдачи с двух сторон теплопередающей поверхности существенно разные, то решающее влияние на величину общего коэффициента теплопередачи к оказывает меньший коэффициент теплоотдачи осм. Если при этом наружная и внутренняя поверхности примерно равны между собой, то величина к близка к ам (несколько меньше, чем м). [c.106] Оребрение поверхности с той стороны, с которой а меньше, приводит к увеличению коэффициента теплопередачи к, отнесенного к оставшейся неоребренной поверхности трубы. Такое оребрение приводит к уменьшению общей требуемой длины труб, расхода металла и габаритов аппарата. [c.106] Если коэффициенты теплоотдачи с обеих сторон близки друг к другу, то оребрение трубы с одной стороны обычно не эффективно, так как сопровождается увеличенным расходом металла. При равных а и значительном увеличении поверхности с одной стороны значение к может возрасти почти в 2 раза, но масса металла возрастает при этом более чем вдвое. Однако аппарат может стать более компактным, поэтому в отдельных случаях такое оребрение может оказаться целесообразным. [c.106] Наилучший способ интенсификации теплопередачи при равных а — оребрение трубы с обеих сторон. [c.106] Наружное оребрение. Рассмотрим методику определения коэффициента теплопередачи труб, имеющих ребра с наружной стороны. [c.106] Е — коэффициент эффективности оребренной поверхности, учитывающий уменьшение теплосъема в связи с изменением температуры и а по высоте ребра. [c.106] Для расчета ребер на овальных трубах можно пользоваться верхней кривой на рис. 52. [c.107] Формула (III—16) соответствует графической зависимости, приведенной в справочнике по теплопередаче [51]. [c.109] При подсчете т для ребер с переменной толщиной в формулу (III—13) подставляют среднюю по высоте толщину ребра бср. [c.109] Для ребер на круглых трубах кoэффищ eнт еа можно принимать равным 0,85, а для прямых ребер и для ребер на овальных трубах — 0,9 [51]. Более точно, в зависимости от геометрических размеров ребра и других параметров, можно определить еа по методике, предложенной Сасиным [52]. [c.109] Ребра из стальной ленты, навитой в холодном состоянии на круглую трубу, и имеющие гофрировку на большей части высоты, можно рассматривать как прямые ребра. Для ребер, навитых в горячем виде, т. е. плоских либо с гофрировкой на небольшой части высоты (при утончении вершины ребра) методика расчета коэффициента эффективности ребра приведена в работе Нейбур-гера [54]. [c.109] Внутреннее оребрение. Трубы с внутренним оребрением из-за технологических трудностей длительное время для низкотемпературных машин не получали распространения. Однако в настоящее время такие трубы с каждым годом начинают применяться все шире. [c.110] Коэффициент теплопередачи для труб с внутренними ребрами можно определять по той же методике, что и для труб с наружными ребрами. [c.110] В связи с сравнительно малым отношением поверхностей Рвн/Рн у труб с внутренними ребрами коэффициент эффективности оребренной поверхности вв близок к единице (при условии хорошего контакта ребер с трубой). [c.110] При определении выгодности оребрения внутренней поверхности труб следует учитывать, что при таком оребрении не только увеличивается внутренняя поверхность, но и уменьшается эквивалентный диаметр э проходного сечения трубы, так как увеличивается периметр Р этого сечения [см. формулу (III—8)]. [c.111] при оребрении внутренней поверхности трубы теплосъем с внутренней поверхности пропорционален поверхности в степени 1,2. Это значит, что теплосъем возрастает быстрее, чем увеличивается поверхность. Например, если поверхность увеличить в 2 или 4 раза, то теплосъем возрастет соответственно в 2,3 и 5,35 раза. [c.112] Следовательно, в данном случае оребрение внутренней поверхности очень выгодно. [c.112] Следовательно, в данном случае оребрение выгодно, так как теплосъем возрастает быстрее, чем увеличивается поверхность. [c.112] Определим, например, как изменится теплосъем с трубы при увеличении внутренней поверхности в 2 раза, при начальных числах Рейнольдса Rei, равных 10 ООО и 4600. [c.112] Вернуться к основной статье