ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Специальные случаи теплоотдачи (ребристые и профилированные трубы, мешалки) из "Теплопередача и теплообменники" В общирной литературе по теплопередаче приводятся преобразования и упрощения для отдельных решений. Большие упрощения дает, например, тот факт, что для газов критерий Прандтля — почти постоянная величина, значит и некоторые другие величины, входящие в общее уравнение теплоотдачи, будут постоянными. [c.160] Выражение — безразмерно и носит название критерия Пекле (Ре). [c.160] Подобным образом можно преобразовать уравнения и для других случаев. [c.160] Формулы этого типа, правда, не универсальны, пригодны только для газов, но очень удобны для расчетов, гак как не содержат коэффициента вязкости. [c.160] Затем упрощения вводил Шак [19] за счет пределов применимости уравнений, разрабатывая преобразования для отдельных случаев. Они исключительно полезны для практических целей, сокращая время для расчетов, когда в процессе теплообмена участвуют однородные газы. [c.161] Подобные преобразования применяются и для других случаев. [c.161] Неудобство формул Шака, как и многих им подобных, разработанных для отдельных газов, заключается, главным образом, в том, что они предназначены для однородных газов. В химических же процессах очень часто приходится иметь дело со смесями газов. Тем не менее, эти формулы могут быть использованы во многих случаях. [c.161] Интересно сравнить, какое влияние оказывает функция р, характеризующая теплоноситель (при данной температуре), на коэффициент теплоотдачи. [c.162] Эта табличка очень ясно показывает, как ведут себя газовые смеси. При увеличении, например, содержания метана в смеси с водяным паром мы можем ожидать увеличения а. [c.164] Влияние физической природы теплоносителя, а также его температуры на величину а при турбулентном потоке по трубам иллюстрирует [80] рис. 3-15. На ординате отложены величины отношения где ад — расчетное значение коэффициента теплоотдачи для воздуха при / — 0° С, скорости и внутреннем диаметре трубы й. Скорость хУд—расчетная величина и означает скорость, какую газ имел бы при / = 0°С и давлении 760 мм рт. ст. [c.164] В литературе имеется много формул, подобных приведенным выше. Мы привели в качестве примера формулы Шака из-за их однообразной структуры для многих теплоносителей, а также из-за масштабов применения этих теплоносителей в промышленности. [c.164] Пример 26. В трубчатом теплообменнике с внутренним диаметром трубок 50 мм проходит воздух со средней температурой 120 С, под давлением р = 1 кГ1см , со средней скоростью да = 15 м1сек. Рассчитать коэффициент а. [c.164] Так как Не = 28 700 2300, то поток турбулентный. Рг = 0,722 (по таблицам). Ки = 0,023 Не г°- . [c.164] Здесь = 3,55 -f 0,168 jgg = 3,75 393 Mj eK. [c.164] Пример 27. По трубкам теплообменника 0 51,5/57 мм идет метан при средней температуре 150 С со средней скоростью ге/= 15 м1сек. Рассчитать коэффициент теплоотдачи а по общей формуле и сравнить его с рассчитанным по упрощенной формуле Шака. [c.164] Как видим, разница между полученными результатами относительно невелика и сходимость можно считать хорошей. [c.166] Пример 29. По трубкам подогревателя газа течет конденсат. Трубки 016/12 мм. Скорость потока w = 0.3 м/сек. Средняя температура воды равна 80° С. Рассчитать а. [c.166] Пример 30. Воздух под давлением 1 ama при средней i як 50° С проходит через подогреватель поперечным потоком к шахматному пучку стальных трубок со скоростью 8 Mj eK, измеренной в самом узком сечении между трубками. Размеры трубок 0 16/12 мм. По трубкам течет горячая вода. Рассчитать коэффициент теплоотдачи я к воздуху. [c.166] Теплоотдача к (от) ребристой стенке. Часто с целью улучшения теплообмена поверхность снабжают ребрами с той стороны, где значение а мало. Такое выполнение поверхности теплообмена усложняет расчет теплообменника в целом, и этому вопросу в дальнейшем будет посвящен специальный раздел (гл. УИ). Здесь этот случай будет рассмотрен лишь в отношении коэффициента теплоотдачи а. [c.167] Вернуться к основной статье