ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Тепловой расчет регенераторов из "Глубокое охлаждение Издание 3 Ч 2" Примерное распределение температур в насадке регенератора длиной L при установившемся периодическом режиме показано на рис. 5-6, на котором температура выражена как функция расстояния от холодного конца регенератора. Во время теплого периода дутья температура повышается в-о всех точках, во время холодного она везде понижается, при этом происходит приблизительно параллельный сдвиг кривой температур. Величина сдвига зависит от продолжительности периода переключения. [c.226] Более ясное представление о тепловых процессах в регенераторе дает сравнение его с теплообменником. Для этой цели необходимо выяснить вопрос, в какой мере к регенератору можно применить зависимости, приложимые к теплообменным аппаратам. [c.226] Из уравнения (5-14) следует, что количество тепла, переданное холодному газу, равняется количеству тепла, отнятого у горячего газа. [c.226] Аналогичное уравнение теплового баланса можно написать и для двух сечений регенератора 1 и 2, при этом следует иметь в виду, что температура газа меняется за время периода переключения. [c.226] Характер изменения температур насадки и газов по времени в одном сечении регенератора дан на рис. 5-7. [c.226] Это уравнение отличается от уравнения (5-14) только тем, что вместо неизменных температур в теплообменнике необходимо взять средние по времени значения температур газов в регенераторе. [c.227] У и — температуры теплого и холодного газов. [c.227] Отсюда следует, что при одинаковых Н, а, а и одинаковых разностях температур, количество тепла, передаваемое в одном регеператоре, будет в 2 раза меньше, чем щ теплообменнике. Для передачи такого же количества тепла, как в теплоо бменнике и для непрерывной работы не обходимо иметь два регенератора. Следует иметь в виду, что в теплообменнике поверхность определяется со стороны одного потока, а в регенераторе—полная поверхность насадки. [c.228] Самое существенное отличие заключается в том, что в регенераторе в противоположность теплообменнику средние температуры насадки и во время обоих периодов различны. Величина разности t m —равна средней высоте петли гистерезиса. [c.228] Если же продолжительность периода измеряется конечной величиной, то чем больше период переключения, тем заметнее становится высота петли гистерезиса h , что ведет к соответствующему увеличению поверхности Н регенератора сравнительно с поверхностью теплообменника. [c.229] На рис. 5-8 показано изменение температур газов и насадки при бесконечно малых и конечных периодах переключения. [c.230] В регенераторах, описанных Гаузеном (см. гл. 3), разность температур между воздухом и насадкой для обоих периодов была равна 1,7°С, т. е. Д = 3,4°С. [c.230] В случае отсутствия петли гистерезиса что имеет место при бесконечно малых периодах переключений, поверхность теплообмеиа регенератора будет меньше и равна Ц, как указано на рис. 5-8. [c.230] Для определения средней разности температур между газом и насадкой регенератора необходимо определить среднюю величину петли гистерезиса. [c.230] Средняя величина петли гистерезиса для регенератора длиной L определяется интегрированием значения от О до и от до I. [c.231] Эта формула была предложена инж. Столпером и дает величины, близкие к действительным. [c.231] Результаты вкспериментальных работ Глазер. выразил в виде зависимости критерия Нуссельта от критерия Рейнольдса Nu = /(Re), изображенной на рис. 5-9. [c.231] Сделанное преобразование дает возможность выразить изменения температур по времени и длине регенератора в функции двух переменных и т,, которые Гаузен называет приведенной длиной и приведенным временем. [c.232] Если для различных регенераторов значения величин Я и т одинаковы, то при различных величинах а. Я, V, и L и различных продолжительностях периодов устанавливается одинаковое изменение температур во времени, выраженное в виде функции Я и тг. На основании теории подобия величины X и п дают возможность охватить значения ряда величин, характеризующих работу регенератора. Гаузен приводит график (рис. 5-10) изменения к. п. д. регенератора в зависимости от приведенных величин. [c.232] Вернуться к основной статье