ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Экспериментальные исследования пластинчаторебристых поверхностей нагрева из "Конструкции исследования и расчет пластинчатых теплообменных аппаратов" Анализ уравнений, определяющих процесс методами теории подобия, позволяет, как известно, установить вид уравнения для определения интересующих нас критериев, т. е. переменные, от которых зависят искомые величины. [c.38] Применение критерия 81 создает определенные практические удобства в него не входит определяющий размер, и, следовательно, он зависит, помимо физических свойств жидкости, только от режима процесса. В состав же критерия Ыи входит определяющий размер. [c.39] Это преимущество числа 51 используется при сравнительном анализе работы различных типов поверхностей нагрева. [c.39] Следует все же отметить, что полностью отвлечься от размеров невозможно, так как они входят в характеристику режима течения — число Яе, которое, как только что было показано, является по отношению к 51 аргументом. Критерий Стентона из эксперимента получается более прямым путем. Наконец, он менее чувствителен к изменениям режима (числа Р.. ). чем критерий Ыи. [c.39] Таким образом, мы можем рассматривать критерий 5( как отношение потока тепла, переданного от движущейся среды к стенке в единицу времени через единицу площади, к потоку тепла, проносимому движущейся средой мимо стенки через единицу площади живого сечения в единицу времени. [c.39] Наличие этой связи позволяет по величине отношения коэффициента сопротивления к числу 8/ чрезвычайно просто и наглядно оценить теплообменную поверхность с точки зрения эффективности использования затрат мощности. (Примечание редактора). [c.39] Таким образом, между числом 5/ и коэффициентом гидродинамического сопротивления существуют предельно простые зависимости, что позволяет непосредственно использовать для определения 5/ многочисленные экспериментальные данные о сопротивлении. [c.40] Эти зависимости очень полезны, но нельзя забывать, что они справедливы лишь в тех случаях, когда все сопротивление сводится к сопротивлению трения. [c.40] Применительно к рассматриваемой нами проблеме критерий 5 получил преимущественное распространение. [c.40] Если до последнего времени оребреиие рассматривалось как средство развития поверхности, участвующей в теплообмене, то теперь все больший вес приобретают другие соображения. [c.40] Оребреиие является средством особой организации гидродинамического режима течения с целью повышения интенсивности теплообмена. При этом конструктор должен стремиться к максимальному использованию дополнительных энергетических затрат, вызываемых наличием ребер. [c.40] В качестве таковой принималась среднеарифметическая температура между средней температурой жидкости и средней температурой стенки, причем средйяй температура жидкости в свою очередь определялась как среднеарифметическая между температурой жидкости на входе й выходе. [c.41] Принято считать, что при таком выборе определяющей температуры значение числа Де должно быть близким к значению, определяемому по средней температуре пограничного слоя. [c.41] В рассматриваемых исследованиях была принята следующая методика эксперимента. [c.41] Сечение, в котором производился отбор давления за пакетом, отстояло от него на расстоянии около 1 м. [c.41] Коэффициенты потерь на входе и выходе Ас, Ке определяются как функции числа Яе и отношения площадей сужения потока (соответствующие кривые даны на фиг. 64). [c.42] Ввиду того, что коэффициенты потерь для сложных сужений не поддаются точному расчету (ошибки достигают 10%), относительная доля этих потерь должна быть сведена к минимуму путем максимально возможного увеличения длины пакета ( / э в). Увеличение длины ограничено требованиями к точности вычисления коэффициента теплопередачи. Увеличение длины теплообменной поверхности сопровождается уменьшением температурного напора, что неизбежно увеличивает относительную погрешность его измерения. [c.42] Скорость и и удельные объемы V (или ) определялись на основании опытных данных. Система уравнений (33) используется для определения коэффициента трения f. [c.43] При испытаниях чаще всего на одной стороне использовался насыщенный пар, а на другой — воздух. Применение пара давало следующие преимущества температура на горячей стороне была постоянной по всей длине пакета, термическое сопротивление со стороны пара, как правило, составляло всего 5—10% величины термического сопротивления со стороны воздуха. Поэтому приближенная оценка термического сопротивления со стороны пара оказывалась достаточной для точного определения (на основании найденного из эксперимента коэффициента теплопередачи /с) коэффициента теплоотдачи на стороне воздуха. Поверхность теплообмена со стороны пара не нуждалась в оребрении. [c.43] Воздух тщательно перемешивался и таким образом достигалось равномерное температурное поле перед входом в пакет. Устройство системы подачи пара гарантировало перегрев порядка 2— 3° (степень перегрева регулировалась посредством впрыска небольшого количества воды перед входом в пакет), поэтому капельная влага на входе отсутствовала. Состояние пара на входе определялось измерением давления и температуры. [c.43] Вернуться к основной статье