ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Пропускные способности и лимитирующие стадии при стационарном теплопереносе из "Общий курс процессов и аппаратов химической технологии" Пусть теплообмен происходит в рекуперативном теплообменнике, включающем в наиболее полном варианте пять последовательных стадий (см. рис. 6.1) подвод теплоты в рабочую зону с горячим теплоносителем перенос ее через пограничный слой от этого теплоносителя к горячей поверхности теплопередающей стенки через стенку от ее холодной поверхности через пограничную пленку к холодному теплоносителю отвод теплоты из рабочей зоны с холодным теплоносителем. [c.568] В самом общем случае у слагаемых в знаменателе (7.26) могут быть разные поверхности Р, /3 и т.д. [c.569] В знаменателе выражений (7.26), (7.26а) стоят величины, обратные пропускным способностям отдельных стадий. Из этих выражений следует, что увеличение пропускной способности любой из стадий (т.е. уменьшение отвечающей ей обратной величины) снижает влияние этой стадии на интенсивность процесса в целом. Напротив, уменьшение пропускной способности какой-либо стадии повышает ее влияние на процесс при существенном уменьшении пропускной способности стадии она может стать лимитирующей. [c.569] При движении теплоносителей в режиме идеального вытеснения конечные результаты не столь наглядны, хотя качественно они не изменяются. [c.570] При сопоставимости всех трех пропускных способностей ОхС1, и кР (или, как указано выще, хотя бы двух из них) задача теплопереноса будет смешанной. [c.571] В учебной и научной литературе достаточно подробно анализируется теплоперенос в условиях поверхностной задачи — для различных схем движения теплоносителей, с выделением лимитирующих стадий в пределах кР и т.п. Потоковые и балансовые задачи теплопереноса, также нередко встречающиеся в технологических процессах, как правило, не рассматриваются. Это не только обедняет анализ, но иногда приводит даже к прямо ошибочным выводам и рекомендациям, поскольку потоковая стадия теплопереноса без оговорок трактуется в понятиях (т.е. в терминах и символах) поверхностной задачи — на основе пропускной способности кВ или ее составляющих аВ. [c.572] В простейшем варианте подмена потоковой задачи и ее представление в форме поверхностной заключается в записи и использовании выражений типа (7.27в) вместо правомерного в рассматриваемых условиях (7.27д) или аналогичного на основе 02С2- Совершенно очевидно, что пропускная способность такого процесса, формально записанная как кВ (либо аВ), окажется пропорциональной величине Ос. И не случайно экспериментаторы, неосознанно подменяющие потоковую стадию поверхностной, закономерно получают коэффициенты теплопередачи и теплоотдачи прямо пропорциональными первой степени скорости теплоносителя и обратно пропорциональными поверхности контакта В. В действительности такие зависимости, конечно, не связаны с особенностями кинетики теплообмена, это лишь результат игнорирования потокового механизма теплопереноса, т.е. подстановки кВ или В вместо Ос, откуда с неизбежностью следует к, а Ос/В. [c.572] Такую аномалию можно было предвидеть при всестороннем анализе процесса. Дело в том, что при увеличении Р за счет оребрения задача теплопереноса перестает быть поверхностной — ведь значения кР достаточно велики из-за больших Р, задача приближается к потоковой по воздуху. Поэтому дальнейшее развитие Р ничего дать не может хуже того, из-за увеличения гидравлического сопротивления воздушному потоку (больше рядов труб, гуще их оребрение) снижается производительность вентилятора, т.е. уменьшается пропускная способность стадии, контролирующей процесс в целом поэтому и падает Совершенно очевидно, что для интенсификации теплопереноса в этих условиях надо увеличивать не кР (оно и без того достаточно велико), а пропускную способность лимитирующей стадии — Ос для воздушного потока. [c.573] Причем в форме а// здесь записаны условно пропускные способности любой отдельной стадии теплопереноса (не обязательно конвективной). [c.573] Вернуться к основной статье