ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Расчет регенераторов тепла из "Теплопередача и теплообменники" Примером может служить установка для термической конверсии метана (рис. 7-34), которая проводится при 1300° С. Метан и водяной пар входят в отделение а снизу и на насадке из шамотного кирпича или из кусков материала с высокой температурой плавления нагреваются до 1300° С. Дальше газ проходит через отделение Ь, отдает тепло насадке и покидает аппарат с возможно низкой температурой (так как процесс должен быть экономичным). [c.569] Все расчеты случаев с неустановившейся теплопередачей усложняются дополнительной переменной — временем. Поэтому на практике охотно применяют (там, где это возможно) упрощенные методы, дающие достаточное приближение. Случай теплового регенератора характеризуется одним важным свойством распределение температур здесь периодически повторяется. Связанная с данной пространственной точкой регенератора температура колеблется периодически в одних и тех же пределах. Эти пределы мы стараемся в практических заданиях как можно более сузить. Чем больше тепловая емкость насадки и короче цикл, тем амплитуда колебаний температур будет меньше. Периодичность распределения температур и небольшая амплитуда их колебания позволяют заменить кропотливый расчет приближенным, оперирующим средними температурами. [c.571] Нуссельт, Гаузен, Глязер, Шмайдлер, Руммель и другие исследователи провели тшательный математический анализ, на основе которого возникло несколько практических методов. Простейшие из них будут рассмотрены ниже. [c.571] Это и есть количество тепла, которое обменивает насадка на 1 м длины регенератора с теплоносителем в сечении х на половине длины аппарата за один период т. [c.573] Проводя одинаковое рассуждение для обоих теплоносителей, т. е. обоих периодов одного цикла, получим следующие уравнения. [c.573] Если этого нет, то распределение температур во времени и пространстве будет отличаться от рассмотренного. Несмотря на это, приближенное вычисление среднего температурного перепада по среднему арифметическому все-таки справедливо даже в тех случаях, когда принятые предположения не будут точно выполнены. [c.574] Описанный метод рекомендует ряд авторов. Он сводит, как мы видим, расчет неустановившегося теплообмена к формулам, аналогичным для установившегося теплообмена. [c.574] Конечно, это будет действительно только в том случае, если ДО и Д 2 будут значительно отличаться друг от друга. [c.574] Где 1/е — поправка, определяющая дополнительное сопротивление. [c.575] Руммель [16] предлагает вычислять эту поправку следующим образом. [c.575] Такое же изменение температуры будет происходить и в других элементах насадки. [c.576] Для шамотной насадки на основании опытных данных Руммель определил значение С, лежащее между 2 и 3,5 многие авторы предлагают принять С = 2,2- 2,5. Чем меньше X и больше продолжительность цикла, тем выше следует принимать значение С (в предложенных пределах). [c.577] В табл. 7-4 даны значения в зависимости от критерия Фурье [29]. [c.577] Гаузен для среднего перепада температур между греющим и нагреваемым газом (Ьд — 0 )(.р предлагает пользоваться средним логарифмическим. [c.579] Рассмотренный выще метод тем точнее, чем меньше толщина стенки насадки ошибки его направлены в сторону увеличения запаса, так как величина 1/е получается слишком большая. [c.579] рассмотрении регенерации тепла на насадке из металлической фольги лучше всего руководствоваться исследованиями Глязера, который показал влияние на а толщины свернутых лент из мелкоскладчатой железной фольги (рис. 7-39). [c.579] Принимая a.f (теоретический) = 200 ккал/м час °С для толщины фольги 5=0 и ширины ленты 1 = 0, Глязер получил диаграммы, на которых можно отсчитать падение а по мере роста толщины и ширины фольги (табл. 7-5). [c.579] Примечание. Большое изменение а объясняется тем, что температурные перепады были очень малыми. При дальнейшем увеличении толщины и ширины фольги а изменяется незначительно. [c.580] Чтобы ввести в расчет эти данные, Глязер упрощает вопрос, пользуясь коэффициентом а, полученным практически, который уже учитывает внутреннее сопротивление самой фольги. Таким образом, в этих случаях поправка 1/е не вводится, так как принимается 1/е = 0. [c.580] Глязер [33] исследовал поведение четырех сортов фольги, характеристика которых дана в табл. 7-6 и на рис. 7-39. [c.580] Вернуться к основной статье