ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Течение при высоких скоростях разреженные газы из "Теплопередача" Аннотация. Эта глава разделена на четыре части 1) теплоотдача при внешнем обтекании одиночных цилиндров, шаров и тел обтекаемой формы 2) теплоотдача ребристых поверхностей 3) теплоотдача при обтекании пучков труб и 4) теплоотдача труб, расположенных в кожухе теплообменника, разделенного поперечными перегородками. [c.348] Во второй части рассматривается эффективность ребристы поверхностей различных типов и соответствующие коэффициенты теплоотдачи [уравнения (10-9) и (10-10)]. [c.348] В четвертой части рассматривается сложный процесс теплоотдачи в кожухе теплообменника с поперечными перегородками. [c.349] Механизм течения жидкости около цилиндрических моделей поясняют эксперименты, выполненные при изотермических условиях. [c.349] ПО радиусам, даны в зависимости от положения точки на периметре одиночного обогреваемого паром цилиндра. Кривая дает действительное распределение тепловой нагрузки, причем можно отметить, что максимальный локальный поток наблюдается в лобовой и тыльной частях трубы, а минимальный, равный примерно 40% от максимального, был установлен на боковых частях цилиндра. [c.352] Средние коэффициенты теплоотдачи. Для практических расчетов целесообразно использовать средние коэффициенты теплоотдачи на трубе или в пучке труб, а не локальные в данной точке периметра последующее изложение относится к таким средним коэффициентам. Общий тепловой поток (29 ) между телом и окружающей его средой определяется путем сложения потоков, обусловленных конвекцией и излучением д, и Детали расчета д, между твердыми поверхностями и излучения между поверхностью и некоторыми газами, такими как углекислота, водяной пар, ЗОг и аммиак, приведены в главе 4. В настоящей главе рассматривается главным образом расчет теплового потока, обусловленного процессами теплопроводности и конвекции, одновременно действующими в жидкости и объединенными понятием о конвективной теплоотдаче рассматривается также одновременная передача тепла излучением и конвекцией. При сравнительно малых скоростях действие свободной конвекции может увеличить теплопередачу за пределы, обусловленные уравнениями для вынужденной конвекции. При таких условиях необходимо также рассчитать теплоотдачу естественной конвекцией (гл. 7) и использовать затем большее из двух значений. [c.353] Напомним, что уравнение (10-1) аналогично уравнению, использованному в гл. 9 для обобщения данных по теплоотдаче в жидкостях, протекающих в трубах. [c.353] Как показано в табл. 10-1 [23], показатель степени п с увеличением числа Рейнольдса увеличивается, а коэффициент В уменьщается. [c.354] Значения безразмерных коэффициентов В], Вг, а также безразмерного показателя степени т приведены в табл. 10-2. [c.356] При определении средних по периметру коэффициентов теплоотдачи на проволоках небольшого диаметра следует применять электрический обогрев, так как в этом случае изменение температуры по окружности незначительно. Если тепло передается к воздуху от жидкости (или наоборот), температура которой существенно изменяется при течении по трубе, значительное изменение по окружности локального /г , на воздушной стороне приведет к существенному изменению температуры стенки трубы по ее окружности, усложняя, таким образом, анализ результатов [60]. Эти осложнения, по-видимому, имели место в работе Райхера [51], изучавшего теплоотдачу газов при поперечном обтекании охлаждаемых жидкостью труб. Нормальное изменение локального /г . по периметру получается только при правильной оценке влияния теплопроводности вдоль окружности [60], так как в противном случае можно получить ошибочные выводы. [c.356] Майзель и Шервуд [38Ь] пришли к выводу, что полученные ими данные по испарению нескольких жидкостей со смоченных пористых поверхностей одиночных цилиндров в различные газовые среды, движущиеся перпендикулярно к ним, хорошо согласуются с данными по теплоотдаче от одиночных сухих цилиндров. [c.356] Пример 1. По каналу, температура внутренних стенок которого равна 260°, протекает с постоянным расходом воздух. [c.358] ЭТОМ получается отсосная термопара [42]. Эти методы позволяют уменьшить ошибку в измерении температуры путем увеличения кс. С помощью экранов можно снизить разность температур между стенками и термопарой. В этом случае термопара видит горячий экран, омываемый горячим газом, а не холодные стенки. Поправка на излучение может быть снижена также путем покрытия поверхности пирометра плотно подогнанной оболочкой [65] из полированного металла, такого как алюминиевая фольга. Действие излучения на термопары обнаружено Уэлсом [65] в 1818 г. Обзор 25 методов уменьшения ошибки при измерении температур газа сделан Малликеном [41]. [c.359] Моффатт [40] провел анализ ошибок в расчетной температуре газа, обусловленных неточностью в определении коэффициентов теплоотдачи и степеней черноты для неэкранированных зондов, экранированных зондов, зондов с отсосом и зондов с обогреваемыми экранами. Ошибки при определении излучения могут быть уменьшены путем установки одного или нескольких концентрических экранов. На рис. 10-8 показана зависимость ошибки от действительной температуры газа для различного числа экранов. При температурах воздушного потока 870° и стенок трубы 590° оголенная термопара дает показания на 72° ниже, тогда как при установке четырех экранов ошибка составляет всего 8°. Подробное описание рекомендуемой четырехэкранной термопары приводит Кинг [31]. [c.359] При установке в горячем канале, проводящем более холодный газ, только одного экрана его температура будет значительно выше температуры газа, омывающего экран следовательно, газ оказывается нагретым прежде, чем он дойдет до экранированной термопары. Для того чтобы ввести поправку на нагрев газа в результате контакта с экраном, его температуру необходимо измерить. При больших скоростях необходимо также учитывать повышение температуры зонда в результате частичного превращения кинетической энергии газа в тепло (гл. 12). [c.359] КО снижаются, если электроды электрически изолировать и прежде чем выводить их через поток холодного воздуха уложить в канавки в металле (длиной 100 мм). [c.361] В приведенном примере спай термопары был расположен в-закрытом конце металлической трубы (наружный диаметр 9,5 мм, внутренний диаметр 6,35 мм, к = 22,4), погруженной на 50 мм в поток газа была равна 427°, температура помещения = 19°, кр и йа составляли соответственно 45,8 и 11,7 вычисленное значение tg оказалось равным 468°. Для облегчения расчетов в работе приведены графики. [c.361] Обтекаемые формы. Хьюз [26] испытывал в аэродинамической трубе обогреваемую паром медную модель, имевшую обтекаемые каплевидные контуры. При набегании потока на закругленный конец получались большие значения чем при набегании на заостренный. [c.362] Вернуться к основной статье