ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Специальные случаи теплоотдачи (ребристые и профилированные трубы, мешалки) из "Теплопередача и теплообменники" В обширной литературе по теплопередаче приводятся преобразования и упрощения для отдельных решений. Большие упрощения дает, например, тот факт, что для газов критерий Прандтля — почти постоянная величина, значит и некоторые другие величины, входящие в общее уравнение теплоотдачи, будут постоянными. [c.160] Подобным образом можно преобразовать уравнения и для других случаев. [c.160] Формулы этого типа, правда, не универсальны, пригодны только для газов, но очень удобны для расчетов, так как не содержат коэффициента вязкости. [c.160] Подобные преобразования применяются и для других случаев. [c.161] Неудобство формул Шака, как и многих им подобных, разработанных для отдельных газов, заключается, главным образом, в том, что они предназначены для однородных газов. В химических же процессах очень часто приходится иметь дело со смесями газов. Тем не менее, эти формулы могут быть использованы во многих случаях. [c.161] Интересно сравнить, какое влияние оказывает функция ср, характеризующая теплоноситель (при данной температуре), на коэффициент теплоотдачи. [c.162] Воздух. . . Топочный газ Пар. ... [c.162] Влияние физической природы теплоносителя, а также его температуры на величину а при турбулентюм потоке по трубам иллюстрирует [80 рис. 3-15. На ординате отложены величины отношения а/а , где ад —расчетное значение коэффициента теплоотдачи для воздуха при / = 0°С. скорости Вдо внутреннем диаметре трубы й. Скорость ге о — расчетная величина и означает скорость, какую газ имел бы при = 0°С и давлении 760 мм рт. ст. [c.164] В литературе имеется много формул, подобных приведенным выше. Мы привели в качестве примера формулы Шака из-за их однообразной структуры для многих теплоносителей, а также из-за масштабов применения этих теплоносителей в промышленности. [c.164] Пример 28. В трубчатом теплообменнике с внутренним диаметром трубок 50 мм проходит воздух со средней температурой 120° С. под давлением = 1 кГ1см , со средней скоростью ге1 = 15 м/сек. Рассчитать коэффициент а. [c.164] Физические параметры воздуха при р = ХкГ/см и = 120° С X = 2,75 10-2 = = 0,0275 ккал м час °С т] = 0.0819 кг/м нас. [c.164] Так как Ре = 28 700 2300. то поток турбулентный. Рг = 0,722 (по таблицам). Ыи = 0,023 Ре Рг -. [c.164] Пример 27. По трубкам теплообменника 051,5/57 мм идет метан при средней температуре 150° С со средней скоростью ю = 15 м/сек. Рассчитать коэффициент теплоотдачи а по общей формуле и сравнить его с рассчитанным по упрощенной формуле Шака. [c.164] Как видим, разница между полученными результатами относительно невелика и сходимость можно считать хорошей. [c.166] Пример 29. По трубкам подогревателя газа течет конденсат. Трубки 016/12 мм. Скорость потока w == 0,3 м/сек. Средняя температура воды равна 80° С. Рассчитать а. [c.166] Пример 30. Воздух под давлением 1 ama при средней iptj50° проходит через подогреватель поперечным потоком к шахматному пучку стальных трубок со скоростью 8 м сек, измеренной в самом узком сечении между трубками. Размеры трубок 0 16/12 мм. По трубкам течет горячая вода. Рассчитать коэффициент теплоотдачи а к воздуху. [c.166] Теплоотдача к (от) ребристой стенке. Часто с целью улучшения теплообмена поверхность снабжают ребрами с той стороны, где значение а мало. Такое выполнение поверхности теплообмена усложняет расчет теплообменника в целом, и этому вопросу в дальнейшем, будет посвящен специальный раздел (гл. VII). Здесь этот случай будет рассмотрен лишь в отношении коэффициента теплоотдачи а. [c.167] Разнообразие способов выполнения ребристой поверхности, т. е. различная густота ребер, их величина, форма и толщина, затрудняет сопоставление экспериментальных результатов. Так как ребристые трубы чаще всего применяются для нагревания воздуха, то для этого случая имеется ряд эмпирических уравнений. Однако этого рода теплообменники с успехом могут быть применены и для других газов, поэтому большой интерес представляет обобщенное решение задачи. [c.167] Коэффициент а для ребер (круглых или квадратных), расположенных на трубе, который рассчитан по приведенному методу, является средней величиной. Измерения [81] показали, что самого высокого значения коэффициент а достигает с той стороны трубы, к которой подводится газ, омывающий ребра. Петциг [82] предложил предусматривать поверхность ребер с этой стороны бол Ьше, как более эффективную. Коэффициент а относится здесь к общей поверхности, которую составляют поверхность ребер и стенка между ними. [c.168] Вернуться к основной статье