ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Теплопередача из "Основные процессы и аппараты Изд10" Как указывалось, на практике тепло передается одновременно путем каких-либо двух или всех трех видов передачи — конвекцией, теплопроводностью и тепловым излучением. [c.295] Если теплообмен происходит между твердой стенкой и газообразной средой, например воздухом, то тепло передается совместно конвекцией и излучением. Подобные процессы переноса тепла носят название сложной теплоотдачи. Типичным примером сложной теплоотдачи являются потерн тепла стенками аппаратов в окружающую среду. [c.295] Величина представляет собой коэффициент теплоотдачи лучеиспусканием, который показывает, какое количество тепла (в дж) отдает окружающей среде посредством теплового излучения стенка поверхностью 1 л за 1 сек при разности температур между стенкой и средой 1 град. [c.296] Уравнение (VII,81) применимо при = 50—350 °С. [c.296] Для уменьшения потерь тепла в окружающую среду аппараты и трубопроводы покрывают тепловой изоляцией. [c.296] Плоская стенка. Определим количество тепла, которое передается в единицу времени от более нагретой среды (теплоносителя с температурой к менее нагретой среде (теплоносителю с температурой через разделяющую их стенку (рис. У11-15). [c.296] Стенка состоит из двух слоев с различной теплопроводностью, например собственно стенки толщиной 61, коэффициент теплопроводности которой равен 1, и слоя тепловой изоляции толщиной бг имеющей коэффициент теплопроводности Рабочая поверхность стенки Р. [c.296] Процесс теплообмена установившийся. Следовательно, от более нагретой среды к стенке, сквозь стенку и от стенки к менее нагретой среде за одинаковое время передается одно и то же количество тепла. [c.296] Таким образом, коэффициент теплопередачи К показьюает, какое количество тепла переходит в единицу времени от более нагретого к менее нагретому теплоносителю через разделяющую их стенку поверхностью 1 при разности температур жжду теплоносителями 1 град. [c.297] Термические сопротивления отдельных слоев многослойной стенки могут значительно отличаться, по величине, и одно из них, соответствующее слою с теплопроводностью, значительно более низкой, чем теплопровод- ность других слоев, является определяющим. [c.298] Цилиндрическая стенка. Этот случай теплопередачи имеет существенное практическое значение в связи с тем, что в химической технологии передача тепла часто происходит через поверхности труб. [c.298] Допустим, что внутри трубы (см. рис. УП-5) находится более нагретый теплоноситель с температурой /1 и коэффициент теплоотдачи от него к внутренней поверхности цилиндрической стенки а . Снаружи трубы — более холодный теплоноситель, имеющий температуру Коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности стенки к более холодному теплоносителю а . [c.298] На практике уравнение (УП,86) применяют только для толстостенных цилиндрических стенок, например трубопроводов, покрытых толстым слоем тепловой изоляции. [c.299] Для труб с тонкими стенками расчет теплопередачи можно вести приближенно — как для плоской стенки, имеющей толщину б, равную полу-разности наружного и внутреннего диаметров данной трубы. Пренебрегать кривизной стенки трубы, сводя задачу приближенной к расчету плоской стенки, можно при отношении толщины стенки к внутреннему диаметру трубы, не превышающем — 0,3—0,4. При ббльших значениях этого, отношения следует вести расчет ио точному уравнению (УП,86). [c.299] В качестве расчетного диаметра принимают либо диаметр той поверхности цилиндрической стенки, со стороны которой а значительно меньше, чем с противоположной, либо средний диаметр .р, если коэффициенть теплоотдачи с обеих сторон стенки различаются незначительно. [c.299] Процессы теплопередачи при постоянных температурах (как в случае плоской, так и цилиндрической стенок) распространены относительно мало. Такие процессы протекают, например, в том случае, если с одной стороны стенки конденсируется пар, а с другой — кипит жидкость. Наиболее часто теплопередача в промышленной аппаратуре протекает при переменных температурах теплоносителей. [c.300] Температуры теплоносителей обычно изменяются вдоль поверхности Р разделяющей их стенки. При этом температуры теплоносителей могут оставаться постоянными во времени и выражаться зависимостью t — f (Р), что характеризует установившиеся процессы теплообмена. [c.300] Движущая сила процессов теплопередачи при переменных температурах изменяется в зависимости от вида взаимного направления движения теплоносителей. Поэтому выражение с р е д н е й движущей силы в общем уравнении теплопередачи [уравнение (VII,4)1 также будет, зависеть от относительного направления движения теплоносителей и характера организации процесса теплопередачи (непрерывный или периодический). [c.300] Уравнение теплопередачи при прямотоке и противотоке теплоносителей. [c.301] Пусть с одной стороны стенки (рис. УП-17) движется с массовой скоростью 61 более нагретый теплоноситель, имеющий теплоемкость С1. С другой стороны стенки в том же направлении движется более холодный теплоноситель, массовая скорость которого равна а теплоемкость с . Допустим, что теплоемкости постоянны и теплообмен между движущимися прямотоком теплоносителями происходит только через разделяющую их стенку (поверхностью Р). Процесс теплопередачи является установившимся, или непрерывным. [c.301] Вернуться к основной статье