ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние геометрических размеров поверхности теплообмена из "Основы техники псевдоожижения" Локальные (а следовательно, и средние) значения коэффициента теплоотдачи а, по данным ряда авторов, падают с увеличением высоты поверхности 1 - Так, по данным опытов [579], частично представленных на рис. IX-15, а, причем локальное значение а быстро уменьшается с ростом /п, стремясь к постоянному значению. Зависимость а от 1и обнаружена и в других работах [541, 613, 637, 745] результаты одной из этих работ, относящиеся к теплообмену между слоем и наружной поверхностью аппарата, представлены на рис. 1Х-15, б. [c.321] В литературе имеются данные об увеличении а с уменьшением диаметра горизонтальной трубы с1т, расположенной внутри псевдоожиженного слоя. В частности, предложено [16] выражение тах — с1т причем С увеличением скорости газа влияние /т ослабляется. Этот вывод качественно согласуется с уравнениями других исследователей [181, 247, 733, 741]. [c.321] Иное объяснение падения а с ростом / дано в свете понятия о тепловой стабилизации по длине поверхности — по аналогии с нагреванием (охлаждением) капельной жидкости при ее движении в трубе [579]. [c.323] По данным [223], величина /о для крупных частиц (размером около 3 мм), обладающих значительной инерцией, и при 117 2 не превышает 100—ПО мм, составляя в среднем 20—25 мм. Эта величина значительно меньше высоты не только теплообменных поверхностей производственных аппаратов, но и вертикальных труб, обычно используемых при лабораторном изучении теплообмена. При увеличении числа псевдоожижения и, что особенно существенно, при уменьшении размера частиц можно ожидать дальнейшего уменьшения /о. [c.323] Таким образом, в обычных условиях не следует ожидать зависимости а от высоты поверхности теплообмена. Однако при использовании поверхностей с очень малым вертикальным размером (в частности, горизонтальных труб малого диаметра или, в особенности, тонких проволок) можно ожидать увеличения значений а, что и наблюдается на практике. [c.323] как следствие этого, медленным выравниванием ее температуры по сечению потока вдоль трубы [280]. Для псевдоожиженного слоя характерно практически мгновенное выравнивание температуры, поэтому тепловая стабилизация может наблюдаться лишь у основания слоя, где температура отличается от температуры в ядре слоя и может иметь различные значения по его поперечному сечению [117]. [c.324] Между прочим, приводятся также многочисленные данные об отсутствии влияния высоты поверхности теплообмена /ц на коэффициент теплоотдачи [2,97,105,480,510]. На рис. IX-16 представлены результаты опытов по теплообмену между вертикальными или горизонтальными трубками двух размеров (/ =110 и 210 мм, т = 22и 30 мм) и слоем кварцевого песка d = 0,22A мм), псевдоожиженного воздухом. Экспериментальные точки, как можно видеть из рис. IX-16, для труб различной высоты или различного диаметра укладываются (в пределах погрешности эксперимента) на общие кривые [2, 97, 105]. [c.324] Этот вывод, разумеется, справедлив лишь в том случае, если вся активная поверхность трубки находится выше участка стабилизации, поскольку на этом участке коэффициент теплоотдачи выше, чем в остальном слое [2, 119, 736]. Кстати, по некоторым данным , на этом участке а может зависеть и от некоторых свойств твердого материала (например, теплопроводности), влияние которых в ядре псевдоожиженного слоя не наблюдается. Теплообмен в зоне стабилизации, видимо, подчиняется иным закономерностям, чем в ядре слоя. [c.325] Если поверхность теплообмена хотя бы частично, как это было в опытах ряда иследователей, находится в пределах участка стабилизации (обычно 30—80 мм над распределительной решеткой), то локальные значения а вдоль такой поверхности быстро уменьшаются снизу вверх. В результате понижаются и средние значения а (см. рис. [c.325] Особо следует отметить, что при плохом псевдоожижении или вследствие дефектов в конструктивном оформлении аппаратуры возможны случаи, когда частицы длительно движутся сползающим слоем вдоль поверхности (например, вдоль наружных стенок аппарата, особенно наклонных). В этих случаях может сказаться отрицательное влияние высоты поверхности на интенсивность теплообмена из-за уменьшения среднего температурного напора. Однако вряд ли эти случаи можно считать характерными для развитого псевдоожижения. [c.325] Данные С. Н. Обрядчикова и В. Я. Кругликова. [c.325] Экспериментальные данные о падении ко ффициента теплоот-дачп а с увелнчеипем для труб малого диаметра [17, 181] и об отсутствии влияния диаметра труб при 8—10 мм [2, 97, 105] находят убедительное объяснение в свете последних работ (стр. 297 и 301). [c.326] Вернуться к основной статье