Теплоотдача к воде при естественной циркуляции

Фиг. 51. Изменение коэффициента теплоотдачи а ВОДЫ, кипящей при <100° С в сосуде диаметром 4600 мм (емкость 338 г/л) при естественной циркуляции и при перемешивании согласно Кайзеру)

Максимально допустимый коэффициент теплоотдачи при вынужденной или естественной циркуляции органических теплоносителей составляет 1700—2800 Вт/(м -°С), а воды и водных растворов низкой концентрации 5700- -11 400 Вт/(м -°С). [c.383]

Коэффициент теплоотдачи а в ккал/м час °С стенки трубки к воде при естественной циркуляции [c.39]

Соответственно изменению гидродинамической обстановки изменяются не только распределение температур по высоте трубы, но и условия теплопередачи. Последние в большой степени зависят от условий циркуляции жидкости. В аппаратах с заполненными трубами греющей камеры циркуляция создается принудительно с помощью циркуляционного насоса или организуется за счет различия плотностей парожидкостной смеси и светлой , не кипящей жидкости (естественная циркуляция). Скорость движения жидкости в аппаратах с принудительной циркуляцией определяется производительностью циркуляционного насоса. В аппаратах с естественной циркуляцией (см. рис. IV. 30) скорость движения жидкости в большой степени зависит от уровня светлой жидкости — возрастает с его увеличением. На рис. IV. 35 приведены данные об изменении коэффициента теплоотдачи по высоте трубы диаметром 33,7 мм при кипении в ней воды от видимого уровня жидкости (отношения уровня светлой жидкости к высоте трубы). Как следует из рис. IV. 35, локальные коэффициенты теплоотдачи, особенно при малых видимых уровнях жидкости, сильно изменяются по высоте. [c.375]

Коэффициент теплоотдачи для воды ири кипении ее в условиях ядерного режима, наличии только естественной циркуляции и при давлениях от 0,2 до 100 ата можно определить ло одной из двух формул [c.319]

ТЕПЛООТДАЧА К ВОДЕ ПРИ ЕСТЕСТВЕННОЙ ЦИРКУЛЯЦИИ [c.59]

Для условий естественной циркуляции воды значение коэффициента теплоотдачи от воды к поверхности льда находят по формуле А. Г. Ткачева. [c.276]

Фиг. 51. Изменение коэффициента теплоотдачи а воды, кипящей при <100° С в сосуде диаметром 4600 мм (емкость 338 г/л) при естественной циркуляции и при перемешивании (согласно. Кайзеру) о — без искусственного перемешивания — с цилиндрическим удлинителем X — с мешалкой.

Пример 9. Изопропиловый спирт нагревается горячей водой в сосуде большого объема, оборудованном рубашкой. Определить коэффициент теплоотдачи от стенки сосуда к изопропиловому спирту при его свободной (естественной) циркуляции в сосуде, если средняя температура спирта = 60° С, средняя температура стенки сосуда = 70° С. Высота активной (теплопередающей) стенки равна 0,8 м. [c.69]

В настоящее время нет еще обобщенных формул для определения коэффициента теплоотдачи в трубках при кипении этой жидкости. Проводились только единичные опыты, чаще в сосудах большого объема и как исключение на единичной вертикальной трубе [25]. Обработка опытов, проведенных на единичной трубе с естественной циркуляцией при разном характере движения паро-жидкостной эмульсии дифенильной смеси, осуществлялась для разности температур стенка — жидкость, равной 1—100° С. Опыты показали, что при At < 6—7° С коэффициент теплоотдачи возрастает с увеличением At, а при At > 14° С — уменьшается с увеличением At. С повышением давления в трубе коэффициент теплоотдачи возрастает. Изменение коэффициента теплоотдачи в зависимости от разности температур показано на фиг. 109. Характер изменения коэффициента теплоотдачи при кипении дифенильной смеси идентичен характеру изменения коэффициента теплоотдачи при кипении воды. [c.175]

Киршбаум и другие [53] нашли, что в некоторых экспериментах с принудительной циркуляцией видимый коэффициент теплоотдачи менее зависит от, чем при естественной циркуляции и повышается с увеличением входной скорости и температуры насыщения. Для кипения использовалась значительно меньшая часть трубы, чем при естественной циркуляции. Распределение температур в одиночной вертикальной медной трубе (диам. 44,7 м и длиной 6,1 м), окруженной рубашкой с конденсирующимся паром, измеряли Брукс и Бэджер [19]. Было обнаружено, что значительная часть трубы использовалась для подогрева на участке кипения были определены действительные коэффициенты теплопередачи для дистиллированной воды, кипящей в пределах от 66 до 93°. Данные опытов показывают, что ид увеличивается с увеличением общей разности температур. [c.545]

Известно, что при кипении жидкости в трубе, даже в условиях оптимального режима естественной циркуляции, локальные значения коэффициента теплоотдачи по длине трубы неодинаковы. Увеличение коэффициента теплоотдачи в верхних участках трубы, в большинстве своем, исследователи [1]—[7] объясняют возрастанием (до известного предела) паросодержания на данном участке трубы. При дальнейшем повышении паросодержания, когда количество жидкости в потоке уменьшается до значения 5% по объему, коэффициент теплоотдачи начинает снижаться. Так, например, в работах [3], [7] и др. отмечается, что с паросодержания 60—70% теплоотдача в трубе начинает возрастать и при значениях р = 95- 98% резко падает. В зависимости от физической природы кипящей среды (например, сахарные растворы и вода) максимальный коэффициент теплоотдачи может иметь место и при более низких паросодержаниях [З]. С другой стороны, из опытов [10], [5] и наших, явствует, что в зависимости от условий коэффициент теплоотдачи при кипении в трубе повы- шается вплоть до стопроцентного содержания пара в потоке. [c.44]

Преимущества подобной системы охлаждения а) сравнительно более высокий коэффициент теплоотдачи от стенок при кипении жидкости в корпусе вентиля, что наряду с простотой конструкции рубашки корпуса обеспечивает малую разность между температурами жидкости и. стенки эта разность не будет значительной даже в местах наибольшей плотности теплового потока на днище вблизи катода б) постоянная температура испарения жидкости при поддержании неизменного давления в паровом пространстве системы охлаждения в) высокий коэффициент теплоотдачи при конденсации паров хладоагента в конденсаторе, обеспечивающий малую разность между температурами конденсирующегося агента и воды, а также сравнительно небольшие габариты конденсатора г) естественная циркуляция хладоагента в герметизированной системе. [c.247]

На заводе им. К. Либкнехта в кузнечном цехе применена схема ох-Газ лаждения с замкнутой естественной циркуляцией воды (рис. 7-23). При такой схеме охлаждения не требуются специальные радиаторы ( так, как для необходимой теплоотдачи хватает поверхностей охлаждения труб и бака), отпадает необходимость в дренажных линиях, практически не расходуется вода и уменьшается отложение накипи в охлаждаемых носиках. [c.148]

Знание закономерностей теплообмена в около- и сверхкритической области параметров состояния вещества имеет особое значение для теплоэнергетики в связи с применением воды при сверхкритическом давлении в качестве рабочего тела на тепловых электрических станциях. Известно также, что на АЭС эффективно использовать воду при сверхкритических параметрах в первом контуре реакторов с естественной циркуляцией. Напомним, что для воды = 22,12 МПа, = 547,3 К, а в критической точке энтальпия /г р = 2150 кДж/кг. Специфика гидродинамики и теплообмена в около- и сверхкритической области параметров состояния вещества состоит в том, что здесь своеобразно и немонотонно изменяются физические свойства теплоносителей в зависимости от температуры и давления (рис. 10.9). Теплоемкость с , число Прандтля Рг имеют максимум при псевдокритической температуре Т . Как указывалось выше (см. 10.5), при Т = Г р коэффициент объемного расщирения р также имеет максимальное значение. Изменение свойств теплоносителя по радиусу и длине обогреваемой (или охлаждаемой) трубы приводит к тому, что внутри потока из-за разности плотностей в различных точках среды развивается свободная конвекция (см. 10.5), изменяется характер турбулентных переносов теплоты и количества движения, деформируется профиль скорости, что в конечном счете сказывается на интенсивности теплоотдачи. Кроме того, в той части потока, где температура близка к Т , вследствие резкого изменения плотности среды происходит ускорение теплоносителя (это ускорение называется термическим) при его нагревании и замедление при его охлаждении. Таким образом, термогравитационная конвекция и термическое ускорение — два фактора, которые могут оказывать существенное влияние на гидродинамику и теплообмен в случае применения теплоносителей при [c.278]

До 12 мм и хорошей циркуляции электролита, осуществляемой по тому же принципу, что и в ванне с двойными плоскими электродами, напряжение составляет около 2,05 в. Низкое напряжение на ванне позволяет обходиться без искусственного охлаждения. Естественная теплоотдача через стеНки ванны поддерживает температуру электролита в пределах от 40 до 50°. Электролитом служит едкий натр или едкое кали. Питание ванн перегнанной водой регулируют вручную. [c.224]

Получение высоких температур возможно также и с помощ,ью перегретого пара, но коэффициент теплоотдачи у перегретого пара значительно ниже, чем у перегретой воды, что вызывает необходимость применения больших поверхностей нагрева. Применение насыщенного пара при таких высоких температурах потребовало бы парового котла для весьма высокого давления, что, помимо трудностей создания такого котла и его обслуживания, было бы просто неэкономичным. Большие удельные объемы пара усложнили бы создание аппаратуры для высокого давления. В то же время перегретая вода находится только в трубах (нет необходимости в большом сборнике для воды), а трубы благодаря своему малому поперечному сечению более прочны в отношении действия высоких давлений и удобны для герметизации. Коэффициенты теплоотдачи у воды выше, чем у перегретого пара, а циркуляция воды происходит самопроизвольно по принципу естественной тяги. [c.516]

Основываясь на результатах ограниченных промышленных испытаний, автор [16] предложил считать максимальный коэффициент теплоотдачи при кипении па трубном пучке равным 1700 Вт/(м--К) для органических жидкостей и 5700 Вт/(м -К) для воды. Считается также, что максимальная тепловая нагрузка в пучке не должна превышать 38 000 Вт/м для установок, работающих па органических жидкостях при естественной циркуляции, и 63 000 Вт/м-—при вынужденной конвекции. Максимальный допустимый тепловой ноток при испарешш воды или водного раствора в пучке в любых условиях циркуляции должен составлять 95 ООО Вт/м . Эти очень об дие рекомендации делают результаты расчетов крайне консервативными, за исключением условий в вакууме или при давлениях, близких к критическому. В общем для расчетов предпочтительны методы, которые будут указаны н иже. [c.408]

В последние годы был проведен ряд исследований по изучению теплоотдачи в испарителях и выпарных аппаратах с естественной циркуляцией при различных значениях кажущегося уровня [130, 134, 135]. Средние, значения а для аппаратов такого типа при кипении воды и сахарных растворов под давлением 0,4 и 1,0 ата получены И. И. Сагань [130]. Исследования проводились в трубах диаметром 48, 87 и 150 мм и длиной 1500 Л1Л1. Для оптимальных значений автор предлагает формулу [c.12]

По способу передачи тепла различают следующие типы испарителей пленочные, с погруженными греющими трубками, с естественной или принудительной циркуляцией испаряемой воды, адиабатные (мгновенного вскипания), гигроскопические, термодиффузионные и с гидрофобным теплоносителем. В пленочных испарителях соленая вода стекает с большой скоростьк> по вертикальным греющим трубкам, что обусловливает высокий коэффициент теплопередачи. В испарителях с погруженными в испаряемую воду змеевиковыми греющими трубками опресняемая вода циркулирует медленно, теплоотдача вследствие этого протекает слабо и парообразование происходит с малой интенсивностью. Испарители с естественной циркуляцией имеют подвесную греющую секцию с вертикальными трубками, что обеспечивает циркуляцию за счет разности плотностей пароводяной эмульсии в греющих трубках и воды в опускной трубе. [c.677]

Штробе и другие [84] использовали ту же установку для изучения кипения воды при температурах от 66 до 93° вода поступала со скоростью от 0,0198 до 0,177 м/сек и инжектировала острый пар в количестве, которое было достаточным для доведения ее до точки кипения, соответс1твующей давлению у основания трубы, так что кипение имело место по всей длине трубы. Соответствующие действительные средние. коэффициенты к (основанные на А/ , определенной с помощью подвижной термопары) изменялись от 5660 до 12 900, что значительно ниже значений, полученных Бортсом [13] для принудительной циркуляции. Тем не менее, вследствие существенного сопротивления на стороне пара, коэффициенты теплопередачи при принудительной и естественной циркуляции были более близкими, чем коэффициенты теплоотдачи на стороне пара. Применение акти-1 ватора на паровой стороне обоих испарителей позволило бы в аппарате с принудительной циркуляцией использовать преимущества высокой Скорости в трубах. [c.545]