ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Потери тепла в окружающую среду н меры по их уменьшению из "Процессы и аппараты нефтегазопереработки" Влияние различных факторов на теплопередачу конвекцией. [c.161] Коэффициент теплоотдачи а зависит от режима движения среды, ее скорости, температуры и теплофизических свойств, формы и размеров элементов поверхности теплообмена. Если температуры среды и стенки, а также коэффициент теплоотдачи изменяются вдоль поверхности, то используют дифференциальную форму записи закона Ньютона в виде уравнения (IX,3), в котором коэффициент а носит локальный характер. Поскольку вынужденная и свободная конвекции всегда сопутствуют друг другу, коэффициент теплоотдачи а отражает влияние на передачу тепла конвекцией обоих этих факторов. С увеличением скорости среды и уменьшением разности температур отдельных участков среды роль вынужденной конвекции в теплопереносе возрастает. При прочих равных условиях увеличение разности температур стенки и среды позволяет передать большее количество тепла. [c.162] На конвективный теплообмен оказывает влияние область потока, прилегаюш,ая к поверхности твердого тела, так называемый пограничный слой. В случае конвективного теплообмена кроме динамического пограничного слоя, о котором говорилось в главе II, у поверхности обтекаемого твердого тела образуется также тепловой или температурный пограничный слой. В этом слое температура жидкости изменяется от ее значения и потоке до температуры жидкости у стенки, которую принимают равной температуре стенки. Толщины теплового и динамического пограничных слоев в общем случае различаются. [c.162] Наличие конвективного теплообмена изменяет распределение скоростей в потоке по сравнению с распределением в случае изотермического потока. Вместе с тем распределение температур определяется полем скоростей. Это обстоятельство взаимного влияния температурного и скоростного полей необходимо учитывать при точном решении задачи о конвективном теплообмене, если вязкость жидкости сильно изменяется с температурой. [c.162] Критерий Стантона отражает соотношение количества тепла, передаваемого конвекцией, к количеству тепла, переносимого движуш,имся потоком. [c.163] Критерии ие, (лг Рг являются определяющими, так как в них ВХ0Д5ГГ величины, 1, сг . каш,иеся в условиях задачи. Критерий Ми явл , ется опредс, я ым, г оскольку он содержит искомую величину а. [c.164] Количество излучаемой энергии зависит от излучательной способности тела, от температуры тела, от состояния поверхности тела и его свойств. [c.166] Излучаемая телом энергия воспринимается другими телами. При этом общий поток лучистой энергии, падающий на поверхность тела ( ,,ад), частично отражается (Сотр), частично поглощается (Qnoгл) и частично проходит сквозь тело ( про ), т. е. [c.166] отражающее полностью все падающие на него лучи (/ = 1), называется абсолютно белым. Если все падающие на тело лучи им поглощаются А = 1), то тело называется абсолютно черным. Прозрачные или диатермические тела полностью пропускают лучистую энергию (О = 1). [c.166] Большинство твердых и жидких тел непрозрачны для теплового излучения, и для них А + Р = . Они поглощают лучистую энергию в тонком поверхностном слое. Газы не отражают, но поглощают и пропускают поток лучистой энергии. [c.166] Основные законы теплового излучения. Основные законы теплового излучения относятся к абсолютно черному телу и к условиям теплового равновесия. [c.166] Для материалов, используемых в технике, излучательная способность Е при данной температуре меньше, чем излучательная способность черного тела Е . Отношение этих величин г = = Е/Ео называется степенью черноты тела. [c.166] Закон Кирхгофа. Излучательная Е и поглощательная А способности тела подчиняются закону Кирхгофа, который устанавливает, что при данной температуре отношение излучательной способности тела В к его поглощателыюй способности А равно излучательной способности абсолютно черного тела Ео при той же температуре, т. е. [c.167] Из закона Кирхгофа следует, что если тело много поглощает энергии, то оно много и излучает. [c.167] Трехатомные газы (углекислый газ, водяные пары и др.), обладающие большой поглощательной способностью, имеют и высокую излучательную способность. Двухатомные газы (азот, кислород и др.) в тех же условиях являются практически прозрачными и их излучением можно пренебречь. [c.167] Величина Е определяется законом Стефана—Больцмана. [c.167] Равенство (Р1.Я1 ф. ,, //3 отражает свойство взаимности лучистых потоков. [c.168] Вернуться к основной статье