Температура стенок при теплообмене

Конвективный перенос теплоты происходит вместе с переносом вещества при конвекции в газе и жидкости. При ламинарном течении жидкости по трубе и постоянной температуре стенки теплообмен аппроксимируется формулами (с1 и Г — диаметр и длина трубы) [c.261]

В связи с тем, что на НПЗ эксплуатируются печи и блоки печей различной тепловой мощности с общим газоходом, разработаны четыре модуля воздухоподогревателей, рассчитанные на условную мощность 4, 12, 20 и 30 ГДж/ч. Из них на основе теплового баланса и уравнения теплопередачи набирают оптимальную поверхность теплообмена с таким расчетом, чтобы температура стенки теплообменной поверхности основного воздухоподогревателя не была ниже заданного уровня. [c.37]

В этих условиях серная кислота будет конденсироваться в теплообменнике при температуре стенок теплообменных труб ниже 100 °С. В случае большей влажности газа конденсация серной кислоты будет происходить и при более высокой темпе- [c.174]

При содержании в сернистом газе 0,01 % влаги (стр. 144) после контактного аппарата в нем образуется по реакции, приведенной на стр. 21, столько же паров Н,504, т. е. 0,01 объемн. %, или 0,437 г/.м . Точка росы при такой влажности около 100 °С [рассчитана по уравнению (1-5) с использованием коэффициентов Л и 5, приведенных на стр. 20 для 98%-ной серной кислоты]. В этих условиях серная кислота будет конденсироваться в теплообменнике при температуре стенок теплообменных труб ниже 100 °С. В случае большей влажности газа конденсация серной кислоты будет происходить и при более высокой температуре стенок (при влажности газа 0,1 % конденсация начинается около 150 °С). [c.223]

В этих условиях серная кислота будет конденсироваться в теплообменнике при температуре стенок теплообменных труб ниже 100° С. В случае большей влажности газа конденсация серной кислоты будет происходить и при более высокой температуре стенок (при влажности газа 0,1% конденсация начинается около 150°С). В случае нормальной работы сушильного отделения, когда в газе перед контактным аппаратом содержится менее 0,01% влаги, кислота в теплообменниках не конденсируется. При повышенной влажности газа выделяющуюся в трубах кислоту периодически сливают из теплообменника через отверстие 5 возле днища аппарата (см. рис. 7-23). [c.222]

Для автоматического регулирования температуры сырого газа на выходе аппарата воздушного охлаждения (ABO) по минимальной температуре стенок теплообменных труб по двум контурам основному - за счет изменения частоты вращения вентиляторов контуру рециркуляции - за счет изменения степени открытия жалюзи. [c.113]

Для предупреждения подобных аварий при выпаривании легковоспламеняющихся компонентов из взрывоопасных продуктов следует строго регламентировать состав исходной смеси, поступающей на упарку, а также состав кубового продукта, до которого может отгоняться легкокипящий компонент. При этом следует всегда помнить, что при оголении греющей поверхности теплообменного аппарата температура стенки и пленки кубового продукта, смачивающего эту поверхность, может приближаться к температуре самого теплоносителя, что может вызвать местные перегревы продукта, взрывчатое разложение термически нестабильного вещества. Поэтому при выпаривании и разложении продуктов, способных в концентрированном виде к самопроизвольному химическому разложению, следует принимать меры, исключающие [c.138]

Характерной особенностью рассматриваемых теплообменных аппаратов (рис. 129) является жесткое крепление трубных решеток к корпусу (рис. 130). Это обстоятельство обусловливает возникновение температурных усилий в трубах и корпусе (кожухе) при различных температурах их нагрева, что может привести к нарушению развальцовки или обварки труб в решетках, продольному изгибу труб, если трубы нагреты больше, чем корпус, и др. В связи с этим кожухотрубчатые теплообменные аппараты жесткого типа (с неподвижными трубными решетками) обычно применяют, когда разность температур стенок труб и корпуса не превышает 30—50° С большая разность температур допускается для аппаратов большого диаметра О > 800 мм). [c.155]

Расчет площади теплопередающей поверхности аппаратов, теплообмен в которых сопровождается изменением агрегатного состояния теплоносителей (испарение или конденсация) или определяется условиями естественной конвекции, проводится методом подбора температуры стенки трубы, описанным в примере 6.2. [c.145]

Другим важным параметром при расчете на прочность узлов и деталей является их температура. При температуре среды в аппарате ниже 250 С расчетная температура стенки и деталей принимается равной максимально возможной при эксплуатации температуре среды. В случае обогрева открытым пламенем или горячими газами при температуре выше 250 °С расчетную температуру стенки и внутренних деталей принимают равной температуре среды, увеличенной на 50 °С. Для аппаратов с изоляцией температуру стенки принимают равной температуре на границе с изоляционным слоем (определенной теплотехническим расчетом), увеличенной на 20 °С. Для аппаратов, в которых осуществляется теплообмен, средняя расчетная температура стенок, труб, пластин и других деталей определяется теплотехническим расчетом. [c.76]

В условиях эксплуатации пиролизных промышленных печей лимитирующими факторами продолжительности рабочего цикла являются массо- и теплообмен. С ростом массовой скорости сырьевого потока, т. е. с повышением загрузки печи по сырью для проведения процесса пиролиза до заданной глубины превращения увеличивают температуру стенки пирозмеевиков, что приводит к ускоренному коксованию. И наоборот, при понижении нагрузки печи (при неизмененных прочих рабочих условиях) скорость сырьевого потока снижается, уменьшается температура стенки труб и интенсивность коксования падает. При постоянном расходе сырья на печь повышение температуры процесса (особенно на выходе из пирозмеевиков) приводит к увеличению коксообразования и сокращению срока рабочего цикла (пробега) печного агрегата. [c.197]

Максимальное влияние колебаний потока на конвективный теплообмен в каналах наблюдается на резонансных частотах [20]. Теплоотдача вблизи пучности скорости стоячей волны максимальна, а вблизи узла-минимальна. Распределение температуры стенки по длине канала имеет форму стоячей волны. Появление гармоник в сигнале приводит к падению коэффициента теплоотдачи, так как для этих составляющих система выходит из резонанса. [c.156]

Линии сжатия и расширения — политропы с переменным показателем, что наглядно показано на диаграмме 5, Т (рис. 18.1, б). В начале сжатия (точка а) температура газа ниже температуры стенок цилиндра и поршня. Поэтому процесс сжатия происходит с подводом тепла при показателе политропы большем, чем показатель адиабаты. При сжатии температура газа повышается, и направление теплообмена изменяется, как только температура газа превышает температуру стенок цилиндра и поршня. Газ начинает отдавать тепло, а показатель политропы изменяется от п > /г в начале сжатия до и < /г в конце сжатия. При равенстве температур газа и окружающих стенок на мгновение теплообмен прекращается, и сжатие становится адиабатическим (п = к). [c.231]

Расчет теплообменной аппаратуры является весьма распространенной задачей в практике инженерных расчетов. Обычно это сложная оптимизационная задача по определению параметров и выбору конструкции теплообменника. Ниже представлена достаточно простая расчетная схема для кожухотрубчатого подогревателя, в основе которой используется итерационное решение уравнения теплового баланса аппарата с последовательным уточнением температуры стенки. Исходными данными для расчета являются тепловая нагрузка на аппарат, физико-химические свойства теплоносителей, температуры теплоносителей на входе и выходе из аппарата, а также некоторые конструктивные параметры теплообменника. В результате расчета определяется необходимая поверхность теплообмена. [c.388]

Теплообменные аппараты типов П и У применяют при значительной разности температур стенок кожуха и труб, а также в случае необходимости механической чистки трубного пучка снаружи. [c.345]

Надо, однако, отметить, что чрезмерное парообразование в трубах может привести к отрицательному явлению-появлению так называемого "кризиса теплообмена , т.е. к ухудшению теплообмена между нагреваемым сырьем и теплопередающей поверхностью вследствие снижения толщины кольцевой пленки ниже некоторого критического значения и последующего срыва пленки (теплообмен через жидкую пленку значительно интенсивнее, чем через газ), в результате которого резко повышаются температура стенок и вероятность прогара труб концевых змеевиков печи. Фракционный и химический состав коксуемого сырья, количество подаваемого турбулизатора, линейная скорость парожидкостного потока, давление и температура процесса определяют в совокупности длину зоны "кризиса теплообмена . Снижение [c.71]

Если же температура стенки канала ограничена, например температурой греющей среды, то явление кризиса пузырькового кипения сопровождается уменьшением паропроизводительности аппарата. Оба указанных последствия весьма нежелательны при проектировании надежных в работе теплообменных аппаратов. Поэтому изучение кризиса пузырькового, кипения длительное время находится в центре внимания исследователей. [c.212]

В 15] получено следующее уравнение для определения средних чисел Ки в задаче о теплообмене в термическом начальном участке при развивающемся течении в условиях постоянной температуры стенки [c.235]

Поскольку кожух теплообменных аппаратов обычно теплоизолирован, в расчетах примем равной средней температуре продукта, находящегося в межтрубном пространстве. В этом случае температура стенки трубы [c.31]

Температура стенки трубы теплообменной поверхности. Эта температура вычисляется из уравнений [c.604]

Режим работы теплообменного аппарата и скорость движения теплоносителей необходимо выбирать таким образом, чтобы отложение загрязнений на стенках происходило возможно медленнее. Например, если охлаждающая вода отводится при температуре 45—50°, то на стенках теплообменного аппарата интенсивно осаждаются растворенные в воде соли. [c.173]

Температуры стенок цилиндра, его крышки и поршня во время работы ступени выше, чем температура всасываемого газа, поэтому происходит конвективный теплообмен между стенками и газом, что вызывает подогрев газа. [c.28]

Влияние конвективного теплообмена в цилиндре на рабочий процесс ступени. С помощью математической модели были рассмотрены процессы в теплоизолированной ступени и в ступени при наличии конвективного теплообмена с температурами стенок и интенсивностью теплообмена, соответствующими реальным. Для того чтобы исключить влияние перетечек, ступень приняли абсолютно герметичной, т, е. с перетечками и утечками, равными нулю. Экспериментально это выполнить невозможно. Индикаторные диаграммы ступеней, полученные в результате расчета с конвективным теплообменом и без него, почти совпадают. [c.71]

Неравномерность подвода тепла к параллельным каналам. Предшествующее обсуждение касалось преимущественно течений в одиночных каналах. В случае применения этих соотношений к теплообменной матрице с множеством параллельных каналов необходимо учитывать возможную разницу в подводе тепла между параллельными каналами, соединенными общими коллекторами. О влиянии такой неравномерности подвода тепла можно составить ясное представление, анализируя график на рис. 5.24, который иллюстрирует существующие условия в современном прямоточном парогенераторе, рассчитанном на давление 112 атм. Использована исходная кривая для отношения удельных объемов, равного И, т. е. для (у" — о ) и = 10 (см. рис. 5.21), когда подогрев эквивалентен 10% тепла испарения. График построен таким образом на исходной кривой с рис. 5.21 взяли точку с относительным расходом 1,0 и начали скользить вдоль кривой для 100%-ного содержания жидкости при этом на каждом расстоянии расход изменялся в число раз, равное изменению интенсивности подвода тепла относительно исходной кривой. Анализируя эти кривые, можно прийти к заключению, что при наличии неравномерности подвода тепла к каналам, работающим параллельно с одинаковыми потерями давления, статическая неустойчивость течения не должна возникать. Но некоторые каналы будут давать избыточное количество перегретого пара, в то время как другие будут подавать смесь пара и воды. Несмотря на то, что течение будет устойчивым, будет происходить перегрев стенок некоторых каналов частично ввиду повышенной температуры пара и частично ввиду более низкого местного коэффициента теплоотдачи. Поскольку избыточно перегретый пар генерируется в каналах с большим тепловым потоком, разность температур стенки канала и пара будет более высокой в горячих каналах. Два этих эффекта в совокупности могут привести к перегреву отдельных каналов до 100—150° С. [c.114]

Чтобы определить количество сконденсировавшегося пара па внутренней поверхности резервуара, необходимо вычислить теплообмен между паром и стенкой. Теплообмен между жидкостью и внешней средой отсутствует, так как температура жидкости остается равной температуре наружного воздуха в течение всего времени нагнетания и слива. [c.99]

Допускаемая разность температур стенок теплообменных и кожуховых труб неразборных (жесткотрубных) элементов не должна превышать для элементов из углеродистой стали (материальное исполнение MI) 50°С, для элементов из хромоникелевой стали (исполнение М3) 40 °С. [c.358]

Для очистки воды от взвешенных примесей используются магнитные фильтры производительностью до 120 м /ч при начальной концентрации взвешенных частиц 600—800 мг/л, обеспечивающие очистку на 85—90 %. Магнитная обработка растворов способствует увеличению степени гидролиза солей, препятствует образованию накипи на стенках теплообменной аппаратуры. Под действием магнитного поля возрастает поверхностная активность реагентов и увеличивается их растворимость в воде. Обработка реагентов в магнитном поле позволяет увеличить степень извлечения продуктов при флотационном обогащении руд на 1,5—16 %. Обработка растворов в магнитном поле увеличивает эффективность шламо-улавливания на 3—4 % В то же время после магнитной обработки стоков размеры кристаллизующихся примесей уменьшаются и одновременно снижается скорость их осаждения, что усложняет проблему выделения шлама. Эффект обработки зависит не только от напряженности магнитного поля и времени контакта жидкости с магнитами, но и от химического состава обрабатываемой жидкости. Так, например, при концентрации свободной углекислоты в стоке более равновесной (Асоз > 0)/Ср > 1, при концентрации равной равновесной (Дсоз = 0) Д"р= 1 магнитная обработка неэффективна. Повышение температуры стока делает обработку ее магнитным полем более эффективной. Использование метода магнитной обработки не вносит дополнительных соединений в стоки и газы, а его применение, как показывают технико-экономические расчеты, позволяет значительно сократить затраты на установки для переработки газообразных и жидких выбросов. [c.483]

Принципиально иное решение, связанное с подогревом воздуха топочными газами, предложено в воздухоподогревателе конструкции Башоргэнергонефти (рис. П-25). Секции аппарата собраны из чугунных труб двух типов ребристых (оребрение только с внешней стороны) и ребристо-зубчатых (с внешней стороны оребрение, с внутренней — зубцы). Секции из чугунных труб компонуются так, чтобы теплообменная поверхность со стороны топочных газов была в несколько раз больше, чем со стороны холодного воздуха. Это позволяет иметь повышенную температуру стенки со стороны топочных газов (выше точки росы) и избежать конденсацгди серной кислоты. [c.83]

Днолефииы окисляются с образопаннем кислородсодержащих смол, которые отлагаются на стенках теплообменной аппаратуры и прн длительно.м воздействии температур свыше 120 °С, превращаются в твердое коксообразное вещество. Такие же нерастворимые к11слородсидсржа1Цие смолы образуются и из сероорганических (меркаптаны, дисульфиды, сульфиды, тиофаны) и ароматических соединений. [c.219]

Передача тепла в теплообменных аппаратах осуществляется от среды, имеющей более высокую температуру, к среде с более низкой температурой. Движущей силой при теплообмене является разность температур сред. Теплообмен осуществляется за счет конвекции, теплопроводности и теплоизлучения. В большинстве случаев срёды в теплообменных аппаратах не смешиваются между собой и отделены друг от друга листом (в спиральных и пластинчатых аппаратах и аппаратах с рубашкой) или стенкой труб (в кожухотрубчатых аппаратах), их движение осуществляется параллельно или противотоком по двум или более (при нескольких теплоносителях) пространствам аппарата. [c.341]

Рекомендуемые,значения термических сопротивлений -загрязнений 1 и Я2 связаны с каждой из теплообменива ещйжея фед п позволяют более широко и< использовать в различных сочетаниях для идентичных условий течения теплоносителей и температуры стенок каналов аппарата. В табл. 9.2—9.6 приведены данные по термическим сопротивлениям загрязнений, вносимых различным теплоносителями, в теплообменной аппаратуре промышленного на- значения. Эти данные позволяют ориентировочно оценить значения 1 и / 2 при расчете Кафф- Однако никогда не следует упускать возможности определения этих значений в результате обследова- ния работы промышленных аппаратов-аналогов на действующих установках. Поэтому представляет интерес рассмотреть методику обработки результатов наблюдений за работой промышленных аппаратов, позволяющую оценить характер изменения коэффициента теплопередачи в аппарате в зависимости от времени его эксплуатации. . [c.351]

На конвективный теплообмен оказывает влияние область потока, прилегаюш,ая к поверхности твердого тела, так называемый пограничный слой. В случае конвективного теплообмена кроме динамического пограничного слоя, о котором говорилось в главе II, у поверхности обтекаемого твердого тела образуется также тепловой или температурный пограничный слой. В этом слое температура жидкости изменяется от ее значения и потоке до температуры жидкости у стенки, которую принимают равной температуре стенки. Толщины теплового и динамического пограничных слоев в общем случае различаются. [c.162]

Влияние числа Маха. При очень высоких скоростях течения, сравнимых со скоростью звука, в уравнении внутренней энергии (126) уже нелу,зя пренсбрегат , слагаемыми, описывающими эффекты сжимаемости и диссипацию. В этом случае даже при равенстве внешней температуры и температуры стенки будет существовать теплообмен, обусловленный выделением теплоты при вязком трении (дис-сипация)> Коэффициент поверхностного трения при Т ш,= = -Г. [c.115]

Гидродинамически развитое течение в начальном термическом участке. Теплообмен при полностью развитом ламинарном течении жидкости с постоянными физическими свойствами в канале, образованном параллельными пластинами, температура стенок которых постоянна, можно рассчитывать с помощью приведенн[>1х ниже соотношений. [c.234]

Пример. Расплавленный полистирол необходимо отформовать в виде прямоугольника путем впрыскивания его в холодную форму, которая имеет длину 30, ширину 7,5 и толш,ину 0,2 см 1)3]. Время, требуемое для заполнения этой формы, составляет 2,5 с (tp), градиент давления 1,33х X 10 Па/м. Температура расплавленного полимера на входе в форму 250, температура стенок формы 50°С. Для полистирола l=1,295 -10-i Дж(К-м-с) и )с=7,05-10-8 mV [14]. Необходимо найти локальные числа Нуссельта, описываю-ш,ие теплообмен между полимером и формой. [c.332]

К — коэффициент теплопередачи через стенку теплообменного элемента от внешнего теплоносителя к жидкости, кДж/(м2-°С) / —поверхность теплопередачи теплообменного элемента, м А/—средняя разность температур теплоносителей, °С. При непосредственном контакте теплоносителя со средой количество подводимого тепла Пт определяют по разности теплосодержания теплоносителя на входе в теплообменмый элемент и на выходе из него. [c.247]

Связь интенсивности процесса теплообмена с качеством распределения жидкости по поверхности трубчатой насадки рассмотрим на частном примере — при теплообмене неравномерно, распределенной жидкостной пленки, стекающей по поверхности вертикальной трубы, при условии, что температура стенки Т = = onst. Для описания закономерностей теплопереноса восполь- [c.153]

Серия экспериментов была проведена с учетом известных данных по теплообмену в вихревых теплообменниках [4]. Результаты измерения температуры катализатора и стенки реакционной камеры по ходу газового потока были сопоставлены с полученными данными авторами [3, 22] для вихревых теплообменников. Характер изменения температуры стенки реактора в зависимости от параметров закручиваюшего устройства и калибра реакционной зоны аналогичен, поэтому расчетные зависимости, применяемые для расчета вихревых кожухотрубных аппаратов при степени расширения газового потока менее (тг < 1,3), могут быть использованы при расчете и термокаталитических трубчатых реакторов. В качестве дополнительного параметра необходимо учитывать только температурное сопротивление катализаторной пленки, которая еще имеет в качестве каркаса металлическую сетку, способствующую выравниванию температуры как по длине, так и по толщине ката-лизаторного слоя. [c.281]

Нагревание глухим паром. Наиболее распространено нагревание глухим паром, передающим тепло через стенку теплообменного аппарата Принципиальная схема нагревания глухим паром приведена на рис. У111-1. Греющий пар из генератора пара — парового котла / направляется в теплообменник 2, где жидкость (или газ) нагревается паром через разделяющую их стенку. Пар, соприкасаясь с более холодной стенкой, конденсируется на ней, и пленка конденсата стекает по поверхности стенки. Для того чтобы облегчить удаление конденсата, пар вводят в верхнюю часть аппарата, а конденсат отводят из его нижней части. Температура пленки конденсата близка к температуре конденсирующегося пара, и эти температуры могут быть приняты равными друг другу. [c.311]