Теплоотдача при течении жидкости (газа) в трубах

Теплоотдача при течении жидкости (газа) в трубах [c.165]

Изменение коэффициентов теплоотдачи для жидкостей и газов при турбулентном течении внутри труб и поперечном смывании труб снаружи с изменением температуры [c.14]

При движении газа или жидкости внутри груб витого теплообменника возникают центробежные силы, приводящие к изменению профилей скорости и температуры в поперечном сечении потока по сравнению с течением внутри прямых труб. При этом значения критических чисел Ке, характеризующих собой начало перехода от ламинарного режима течения к турбулентному, изменяются (рис. 16) и зависят от относительной кривизны намотки - (< — внутренний диаметр трубки, О — средний диаметр намотки). Теплоотдача и сопротивление витых труб увеличиваются [c.281]

Теплоотдача и гидравлическое сопротивление при течении в изогнутых трубах витых теплообменников. Для искривленного потока жидкости или газа характерно появление центробежных сил, значения которых по сечению канала неодинаковы. В центре трубы, где скорость максимальна, эти силы имеют наибольшее значение. В направлении к стенкам трубы скорость среды уменьшается и влияние центробежного эффекта становится меньше. Такое распределение сил по сечению изогнутого канала приводит к возникновению поперечной вторичной циркуляции, обусловливающей сложное движение рабочей среды по двум сплющенным спиралям с разным направлением вращения. Вторичная циркуляция наблюдается как при ламинарном, так и при турбулентном режимах течения, при этом влияние степени кривизны на интенсивность [c.92]

Концентрические кольцевые каналы. Коэффициенты теплоотдачи при турбулентном течении в концентрических кольцевых каналах зависят не только от чисел Re, Рг и diL, но и от отношения d//do, поскольку кольцевые каналы геометрически подобны только в том случае, когда одинаковы отношения диаметров. Кроме того, коэффициенты теплоотдачи зависят от граничных условий, рассмотренных выше и показанных на рис. 1. Теплоотдачу в турбулентном потоке газов и жидкостей в концентрическом канале можно определить, используя модифицированную форму уравнения (41) для турбулентного течения в трубах, [c.237]

С ростом паросодержания х паровые пузыри сливаются и занимают всю среднюю часть трубы, внутри которой несутся мелкие капельки влаги. При этом жидкость на стенке образует кольцевой слой, вследствие чего режим течения называется дисперсно-кольцевым (участок ОЕ). Далее толщина кольцевого слоя уменьшается по длине трубы, пленка разрушается (точка Е), а капельки влаги, содержащиеся в потоке, в ряде случаев не достигают стенки трубы, так как испаряются в перегретом пограничном слое. Кипение на стенке прекращается, стенка высыхает , теплоотдача ухудшается, и температура стенки растет. После достижения максимума температура стенки снова несколько уменьшается по длине трубы, что связано с интенсификацией теплоотдачи при ускорении потока из-за испарения оставшейся в ядре влаги и увеличения объема протекающей среды. Это зона подсушивания потока и теплоотдачи к влажному пару (участок ЕЕ). После испарения всей влаги (ж = 1, сухой насыщенный пар) температура пара и стенки начинает расти вдоль трубы в соответствии с закономерностями теплоотдачи к перегретому пару (газу). [c.162]

Теплоотдача при вязкостном течении капельных жидкостей и газов в трубах [c.166]

Итак, если при вынужденном течении потоков жидкости или газа три критерия (Не, Рг, Ми), а при одновременном действии подъемной силы четыре критерия (Не, Ог, Рг, Ми) имеют одинаковые численные значения, то процессы теплообмена в трубах 1 и 2, а также в других геометрически подобных системах физически подобны. Следовательно, результаты опытов на моделях можно распространить на сколько угодно укрупненные геометрически подобные системы, если во всех случаях критерии Ке, Ог, Рг и Ми имеют одинаковые численные значения. Так как в инженерной практике искомым является коэффициент теплоотдачи а, то обобщение результатов опытов на моделях сводится к нахождению явного вида функциональной зависимости [c.282]

В аппаратах пленочного типа жидкость в виде тонкой пленки стекает вниз по теплообменной поверхности под действием силы тяжести или поднимается вверх под динамическим воздействием восходящего потока газа или пара. Малое время термической обработки жидкости на теплообменной поверхности не позволяет развиваться нежелательным процессам полимеризации, термической деструкции или пригорания жидкости на горячей поверхности. Высокая скорость перемещения жидкой пленки обеспечивает приблизительно в два раза большие значения коэффициентов теплоотдачи по сравнению с теплоотдачей в полностью заполненных жидкостью трубах. Для еще большей интенсификации теплообмена могут быть использованы методы искусственной турбулизации течения пленок увеличением шероховатости поверхности, механическим срывом пленки, пульсацией расхода жидкой фазы, воздействием центробежных сил, вибрацией и т. п. [c.248]

Уравнение (12.22а) представляет собой математическое выражение та1 называемой аналогии Рейнольдса между процессами переноса количества двп-жения и тепла. Согласно уравнению (12.22а), отношение потока энергии, переносимого турбулентной жидкостью или газом в направлении движения, к потоку энергии, передаваемому от движущейся среды к твердой стенке, равно отношению аналогичных потоков количества движения. Заменим величину ( ) в уравнении (12.22а) величиной < Vz) , имея в виду, что в случае тт булентных течений в трубах такая замена может вносить относительную ошибку, не превышающую 5%. Кроме того, введем в рассмотрение коэффициент теплоотдачи а [c.356]

Общие свойства кривых, представленных на рис. 13-4, заслуживают самого тщательного исследования. Следует прежде всего отметить, что при протекании по нагретому участку трубы (значения L и D известны) жидкости или газа с заданными физическими свойствами ордината кривой пропорциональна безразмерному перепаду температур Ты — 2 ы)/(7 о 6)in движущемся потоке. В этих условиях при увеличении объемной скорости потока и, значит, числа Рейнольдса температура потока на выходе из трубы сначала снижается (до тех пор, пока Rej, не достигнет критического значения, равного 2100), затем повышается (вплоть до момента, когда число Рейнольдса станет равным примерно 8000) и, наконец, снова начинает з меньшаться. Важно также отметить, что коэффициент теплоотдачи Oin заметно зависит от отношения LjD только в случае ламинарного режима течения. При числах же Рейнольдса, превышающих 8000, и значениях LID, приведенных на рис. 13-4, влияние фактора L D практически полностью исчезает. [c.376]

В случае турбулентного течения жидкости по трубе стабилизация теплоотдачи наступает при Модель вязкого подслоя (см. гл. XXXVI) описы вает теплоотдачу при турбулентном движении жидкости или газа. При условии 0,6 <Рг< 3000 и 7-10 <Ке< <12-10 теплоотдача аппроксимируется формулой [c.261]

Доступным, а часто наиболее экономичным средством достижения высоких коэффициентов теплопередачи и, следовательно, уменьшения требуемой поверхности теплообмена является повышение скорости движения теплоносителей. Это сопряжено, однако, с непропорциональным удлинением аппарата. В самом деле, если кожухотрубный аппарат содержит п труб диаметром d и длиной I, то поверхность теплообмена F = пп dl м, а расход жидкости (газа) в трубах при скорости w м/с составляет V = = (я йР/4) nw м /с. Следовательно, при V = onst число труб в аппарате п уменьшается пропорционально увеличению скорости и неизбежно возрастает их длина, так как необходимая поверхность теплообмена F уменьшается при этом значительно медленнее (коэффициент теплоотдачи при турбулентном режиме течения а ш - ). [c.351]

Теплоперенос (теплоотдача) при вынужденной конвекции (качественное рассмотрение). Еще раз напомним, что для расчета тепиообменного устройства и температурного поля Т х, у, z, t) в каком-то объекте необходимо знать коэффициент теплоотдачи а при известных средних значениях температуры среды Тс и теплообменной поверхности Тст- Напомним также качественную гидроаэродинамическую обстановку около теплообменной поверхности, вдоль которой движется сплошной поток теплоносителя. Сплошной потенциальный поток жидкости (газа) набегает на пластину или входит в трубу при 1 = 0. Из условия прилипания молекул потока к стенке при у = О скорость потока нулевая и постепенно увеличивается при у > 0. Меньшие скорости движения потока около пластины обусловлены превосходством сил вязкости ( V Ж) над инерционными силами p[WV)W). Здесь реализуется ламинарный режим течения, т. е. при малом критерии Re = Wdjv. Переноса количества движения, массы, тепла ортогонально пластине (по оси у) практически нет, а если и есть, то очень слабым молекулярным механизмом. [c.280]

Теплоотдача при ламинарном течении жидкости или газа (пара) Б горизонтальной трубе определяется по формуле И. Т. Аладьева [c.24]

В ходе экспериментальной работы, приведшей к результатам, обоб- eнным в гл. 10, была установле-а возможность получения в общем виде основных зависимостей, характеризующих теплоотдачу и гидравлическое сопротивление некоторых поверхностей сравнительно простой формы. Более того, для случаев движения потока внутри труб круглого и прямоугольного сечений получены аналитические решения. Таким образом, продуманно комбинируя аналитические решения с обобщением экспериментальных данных, можно с достаточной полнотой охарактеризовать теплоотдачу и сопротивление при течении газа внутри труб круглого и прямоугольного сечений при наличии внезапных сужений на входе, включая влияние длины трубы, способ подвода тепла и изменение свойств жидкости, зависящих от температуры. Кроме того, на основе большого количества экспериментальных данных, полученных при поперечном обтекании шахматных пучков круглых труб, возможно обобщенное представление зависимостей для поверхностей с такой геометрией, которые применимы к шахматным пучкам с геометрическими характеристиками, отличными от исследованных. [c.99]

При определении средних по периметру коэффициентов теплоотдачи на проволоках небольшого диаметра следует применять электрический обогрев, так как в этом случае изменение температуры по окружности незначительно. Если тепло передается к воздуху от жидкости (или наоборот), температура которой существенно изменяется при течении по трубе, значительное изменение по окружности локального /г , на воздушной стороне приведет к существенному изменению температуры стенки трубы по ее окружности, усложняя, таким образом, анализ результатов [60]. Эти осложнения, по-видимому, имели место в работе Райхера [51], изучавшего теплоотдачу газов при поперечном обтекании охлаждаемых жидкостью труб. Нормальное изменение локального /г . по периметру получается только при правильной оценке влияния теплопроводности вдоль окружности [60], так как в противном случае можно получить ошибочные выводы. [c.356]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология