Изменения разности температур при тепловых процессах. . — Средняя разность температур

Средняя разность температур между теплообменивающимися средами зависит от взаимного движения этих сред. Во всех теплообменных аппаратах процесс передачи тепла сопровождается изменением температуры одного или обоих потоков по их ходу. При переменном температурном напоре (разности температур) будет переменным и количество тепла, передаваемого от одной среды к другой. Среднее значение температурного напора, которым пользуются при расчетах, определяется характером изменения температур сред по ходу потоков. [c.164]

МОЖНО пользоваться формулой (9) и при переменной Гс, подставляя вместо АГа среднюю разность температур. Неточность, допускаемая такой подстановкой, очень невелика, и ее влияние значительно меньше, чем влияние таких факторов, как расход, тепла на процесс и изменение температуры процесса Гв по мере продвижения реакционной поверхности в глубь куска. О влиянии этих факторов будет сказано ниже. [c.21]

Во всех поверхностных теплообменных аппаратах процесс передачи тепла сопровождается изменением температуры одного или обоих потоков по их ходу. Движущей силой процесса передачи тепла является температурный напор, т. е. средняя разность температур обеих сред. В каждом конкретном теплообменнике температурный напор зависит от исходных температур сред и характера их взаимного движения (прямоток, противоток, перекрестный ток, смешанный ток). [c.141]

Третья часть состоит из семи глав. В первой из них излагается теория подобия. Одна из глав, вследствие большого значения зависимости между движением жидкости и вынужденной конвекцией, посвящена динамике жидкости. Третья глава, служащая введением в теорию конвекции, посвящена зависимости между коэффициентами теплопередачи и теплоотдачи, влиянию отложений накипи, средней разности температур в теплообменниках при противотоке, прямотоке и перекрестном токе и измерению температур поверхности. Теплоотдача вынужденной и свободной конвекцией составляет содержание четырех последних глав. Здесь рассмотрена теплоотдача при течении жидкостей внутри труб, течении жидкостей снаружи труб, при конденсации и кипении. Приводятся фотографии, иллюстрирующие механизм конвективных токов, и графики распределения скорости и температуры. Для составления расчетных зависимостей, рекомендуемых в различных случаях, опытные данные, полученные многими авторитетными исследователями, нанесены на графики экспериментальные пределы изменения различных факторов сведены в таблицы. Рассмотрены оптимальные условия работы теплообменников даны применительно к процессам передачи тепла методы определения экономической скорости жидкостей в теплообменниках и оптимальной разности температур. [c.13]

Средний температурный напор. Для характеристики движущей силы процесса теплопередачи необходимо знать разность температур потоков, обменивающихся теплом. Схема изменения разности температур потоков вдоль поверхности теплообмена показана на рис. 87. Из рисунка видно, что в тепло-обменных аппаратах разность температур и температура потоков непрерывно изменяются, поэтому в расчетах в качестве Ai принимается ее среднее (А ср) или среднелогарифмическое (Ai p ig) значение. Величина Ai -p — это средняя движущая сила процесса теплопередачи. Она называется средним температурным напором. [c.158]

Средний температурный напор. В большинстве производственных процессов тепло передается при переменных температурах одного или обоих теплообменивающихся потоков. Очевидно, в этом случае разность температур, или температурный напор, пропорционально которому передается тепло, также будет величиной переменной, меняющейся вдоль поверхности нагрева. В связи с этим возникает необходимость определения средней разности температур (среднего температурного напора) между теплообменивающимися средами. Это среднее значение температурного напора, естественно, зависит от характера изменения температур потоков вдоль поверхности теплообменного аппарата, который может быть различным. К наиболее характерным случаям относятся прямоток, противоток, перекрестный ток и смешанный ток. Основные схемы движения потоков, соответствующие этим случаям, представлены на рис. ХХП-29. [c.605]

Теплообменные аппараты. Теплообменные аппараты — один из основных видов технологического оборудования, они составляют примерно 30—40 % от всего химического оборудования. По назначению различают теплообменники, холодильники, подогреватели, конденсаторы. Наиболее распространены поверхностные теплообменники, теплообмен в которых осуществляется через поверхности (стенка трубы, пластины и т. д.), разделяющие среды и исключающие их смешение. Передача тепла сопровождается изменением температуры сред, средняя разность которых является движущей силой процесса передачи тепла и называется температурным напором. [c.267]

Изменение температур теплой и холодной среды в процессе теплообмена протекает криволинейно (рис. 74), поэтому следует определять среднюю логарифмическую разность температур, которая выражается формулой [c.115]

Упоминавшееся ранее приближенное моделирование путем суммирования и корректирования выражений для вынужденного течения и потока под давлением [2с1], однако, позволяет нам иногда использовать его как приближенный метод оценки неизотермических эффектов. На практике в первую очередь представляет интерес определение влияния неизотермических условий на производительность и среднюю температуру экструдата. Во многих реальных процессах червяк является термонейтральным, т. е. он не нагревается и не охлаждается. В таких случаях, как было показано в работе [2е], температура червяка очень близка к температуре расплава. Следовательно, основное влияние на расход оказывает наличие существенной разности между температурами цилиндра и расплава. Как видно из уравнения (10.2-46), разность температур может оказывать сильное влияние на расход вынужденного течения. С другой стороны, увеличение средней температуры экструдата является следствием постепенного изменения температуры в направлении течения. Применим метод смазочной аппроксимации и, разделив червяк на малые элементы конечных размеров, проведем детальный расчет для каждого элемента. Предполагая, что средняя температура в пределах элемента постоянна, составим уравнение теплового баланса, учитывающее тепло, передаваемое от стенок цилиндра, и диссипативные тепловыделения. Такой метод расчета позволяет определить изменения температуры по длине червяка и значения параметров степенного закона течения из общей кривой течения [т] (7, Т) ] для каждой ступени расчета при локальных условиях течения, а также вести расчет для червяка с переменной глубиной винтового канала. Таким образом, данная модель может быть названа обобщенной кусочнопараметрической моделью , в которой внутри каждого элемента различные подсистемы представляют собой либо кусочно-параметрические модели, либо модели с распределенными параметрами. Далее следует принимать во внимание неизотермический характер течения неньютоновских жидкостей при исследовании процессов формования в головке экструдера. Этой проблеме посвящен разд. 13,1. [c.427]

Физическая модель этой схемы следующая движущийся со скоростью кусковой материал, имеющий одинаковую температуру и высоту Н , вступает в теплообмен с газом, температура которого на входе в слой равна Скорость газового потока на свободное сечение оценивается величиной , а его толщина При упрощенном рассмотрении процессов теплообмена в слое кусковых материалов используют двумерную схему расчета (см. кн. 1, гл. 5, п. 5.2) и исходят из следующих допущений слой кусковых материалов однороден по своему фракционному составу тепловой поток от газа к кускам в любой точке слоя пропорционален разности температур между газом и поверхностью кусков, т.е. определяется законом Ньютона коэффициент теплоотдачи от гдаа к кускам одинаков не только для всех точек поверхности куска, но и по всей высоте и сечению слоя теплофизические свойства кусков слоя и газа не зависят от температуры и принимаются средними передача тепла в газе и в слое от куска к куску путем теплопроводности отсутствует изменения в объеме газа и слоя, связанные с изменениями температуры, невелики, что позволяет пренебречь ими потоки газа и кусковых материалов равномерно распределены по сечению аппарата и расходы их неизменны стенки аппарата, где размещается слой, непроницаемы для газа и идеально теплоизолированы. [c.162]

Обсудим результаты, относящиеся к аэродинамике спутных струй с повыщенной интенсивностью начальной турбулентное . Закономерности развития таких течений, представляют значительный интерес не только для практических приложений, но и для исрледования процесса турбулентного обмена. В связи с последним уместно отметить, что основное внимание при изучении смешения газовых струй, как правило, уделяется определению связи между некоторыми интегральными характеристиками пограничного слоя и параметрами среднего движения. Тем самым априорно предполагается наличие однозначной зависимости пульсационных величин от средних (точнее, от их градиента). Такое предположение, базирующееся на теории пути смешения, справедливо лишь тогда, когда собственная турбулентность смешивающихся потоков невелика и единственной причиной, вызывающей турбулентный перенос, является наличие сдвигового течения. В общем случае смешения струй с повышенной степенью турбулентности интенсивность обмена определяется не только разностью скоростей. В значительной степени она зависит также и от уровня начальной турбулентности, которая оказывает заметное влияние на процессы переноса импульса, тепла и вещества. Об этом свидетельствуют результаты измерений температуры в газовых струях и пламенах, проведенных при широкой вариации режимных параметров — отношений скоростей, температур и плотностей. Они показывают, что средние величины не определяют однозначно интенсивность турбулентного переноса. Наблюдаемое в ряде экспериментов несоответствие опытных данных, относящихся к одинаковым значениям парметров т и со, связано, в частности, с различием уровней начальной турбулентности, неизбежным при проведении измерений на разных установках. Существенна, что это различие приводит в некоторых случаях не только к количественному расхождению результатов, но и к изменению качественной картины явления. Сказанное относится прежде всего к данным измерений при т 1 (к определению условий минимального смешения), когда относительное влияние градиентного переноса заметно уменьшается. В таких условиях определение степени влияния начальной турбулентности приобретает первостепенное значение для правильного истолкования результатов. [c.172]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология