ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Локальные и средние температуры потока, локальные и средние коэффициенты теплоотдачи. Свойства осредненяого теплопередаточного сечения теплообменника из "Расчет теплообменных аппаратов на электронных вычислительных машинах" В практике получил распростраяение метод определения коэффициентов теплоотдачи в результате испытаний теплообменника. [c.100] Этот метод используется в случаях, когда трудно определить температуру стенки щепосредственно из опыта либо когда требуется найти реальные значения коэффициента теплоотдачи, учитывающие специфику теплоотдачи в пучке труб и утечки теплоносителя через зазоры между перегородками, трубами и кожухом. [c.100] Такой теплоноситель называют эталонным. Чаще всего в ка-честве эталонного теплоносителя используется вода. [c.101] Рассмотрим теплопередачу в реальном теплообменнике, в котором имеет место изменение физических свойств теплоносителей и удельной тепловой нагрузки вдоль поверхности. [c.102] В дальнейшем условимся считать локальной температуру, осредненную по сечению, нормальному к направлению движения теплоносителя. Значение локальной темгературы определяется длиной аппарата (а в более общем случае — поверхностью f). [c.102] Каждому значению локальной температуры соответствует локальное значение коэффициента теплоотдачи, также усредненного по сечению. [c.102] Назовем это сечение осредненным теплопередаточным сечением теплообменника. Средней температуре теплоносителя соответствует средний коэффициент теплоотдачи Сер. [c.102] Среднеарифметическое значение температуры теплоносителя есть частный случай среднелогарифмического значения. [c.103] В общем случае эти способы осреднения не могут быть применены при обработке опытных данных по теплоотдаче в случае значительного изменения физических свойств теплоносителей вдоль поверхности. [c.104] Это объясняется тем, что определенные подобным образом ср и /ср не соответствуют осредненному теплопередаточному сечению аппарата, причем Оср и /ср находятся в разных сечениях аппарата каждый и поэтому являются величинами чисто расчетными. [c.104] Доказательство данного утверждения приведено ниже. [c.104] Теорема. В осредненном теплопередаточном сечении противоточного либо прямоточного теплообменника разность температур теплоносителя и стенки, равная истинной средней разности температур, в общем случае (при изменении физических свойств теплоносителя) не равна среднелогарифмической разности температур. [c.104] Доказательство. Исходим из того, что в осредненном теплопередаточном сечении теплообменника удельная тепловая нагрузка до.с численно равна средней по поверхности аппарата удельной тепловой нагрузке 9ср, т. е. [c.104] Поскольку в противоточных и прямоточных аппаратах функция а. Р) является обычно монотонно возрастающей либо монотонно убывающей, нетрудно показать, что Со.с никогда не равна среднеинтегральному значению оср. Частный случай, когда а Р) имеет экстремум, здесь не рассматривается. [c.105] Критериальные уравнения, учитывающие влияние длины трубы и температуры потока, полученные при проведении опытов по исследованию локальных коэффициентов теплоотдачи, естественно, являются более общими уравнениями. Однако интегрирование этих уравнений по длине не приводит к осреднению влияния изменения физических свойств теплоносителей при расчете коэффициента теплоотдачи. [c.107] Ё этом случае Опыты надо проводить так, чтобы соблюдалось неравенство (3-42) Едоп либо, если это условие выдержать невозможно, в теплообменнике расчетным путем следует найти теплопередаточные сечения, в которых легко определяются локальные значения а и t, а результаты обработки опытных данных проводить в виде локальных Ми. [c.108] Вернуться к основной статье