Поперечное обтекание труб

Вычислить величину Т1г. макс можно двумя способами. Если для данной схемы тока имеется аналитическая зависимость вида (1.80), то путем предельного перехода при дх - э может быть получена общая формула для расчета т)г. макс- Например, для случая поперечного обтекания трубы потоком из формулы (1.95), переходя к пределу при дх - э, имеем [c.55]

Изучению теплоотдачи при поперечном обтекании труб и пучков посвящено множество экспериментальных работ. Экспериментальные данные обобщаются, как правило, эмпирическими уравнениями одного из двух видов [c.111]

Зависимость (5.16) соблюдается для массоотдачи в газовой и паровой фазе при Рг = Ргс=1. Тогда а/Ро = рСр- При этих условиях аналогия соблюдается и при поперечном обтекании трубы [76]. [c.154]

О. Гидродинамические параметры отрывных потоков в пучках труб. При поперечном обтекании трубы потоком жидкости с ее подветренной стороны происходит срыв вихрей. Частота срыва [ характеризуется числом Струхаля 5г=/ /и, где й — диаметр трубы и — скорость жидкости. В пучках труб [где и обычно определяется уравнениями (4) и (5)1 картина срыва вихрей становится весьма сложной и для некоторых конфигураций число 5г оказывается значительно большим, чем в случае одиночной трубы. Анализ результатов измерений числа 5г в коридорных пучках в широком диапазоне изменения числа Ке и параметров [c.151]

С. Упругие завихрения жидкости. Упругие завихрения жидкости обусловлены вибрацией труб при движении, вызываемом поперечным обтеканием труб. Движение состоит в продольном и поперечном перемеш,ениях труб на частотах их собственных колебаний. Обычно возникновение упругого завихрения жидкости приводит к выходу труб из строя, если подвод энергии превышает количество. энергии, которое может рассеиваться затуханием. В [19] разработан метод расчета критической скорости попереч- [c.325]

При поперечном обтекании труб воздухом а=0,92. Для дозвукового (М<1) и сверхзвукового (М>1) турбулентных потоков воздуха в трубе г изменяется от 0,85 до 0,89. [c.177]

Б о б е Л. С., Малышев Д. Д. К расчету конденсации пара при поперечном обтекании труб парогазовой смесью. — Теплоэнергетика, [c.129]

Теплоотдача при вынужденном поперечном обтекании труб. Для того чтобы лучше понять зависимость коэффициента теплоотдачи от гидродинамических условий обтекания теплоносителем наружной поверхности труб, рассмотрим вначале поперечное обтекание одиночной трубы, а затем-пучка труб. При поперечном обтекании трубы на лобовой части ее поверхности образуется ламинарный пограничный слой, толщина которого постепенно увеличивается (рис. 11-13). При обтекании лобовой части трубы сечение потока уменьшается, скорость жидкости увеличивается, а давление у поверхности падает. В кормовой части трубы давление увеличивается, так как скорость уменьшается скорость жидкости в пограничном слое также снижается, а начиная с некоторого сечения частицы движутся в обратном направлении, образуя вихри, которые периодически отрываются с поверхности трубы и уносятся потоком (подробнее см. разд. 6.8). При этом соответственно изменяется значение локального коэффициента теплоотдачи по поверхности [c.295]

Рис. 11-13. Схема поперечного обтекания трубы теплоносителем

Локальный коэффициент теплоотдачи при этом может иметь два минимальных значения (рис. 11-13,г) одно-в точке перехода ламинарного пограничного слоя в турбулентный, другое-в точке отрыва от поверхности трубы турбулентного пограничного слоя. Для определения среднего коэффициента теплоотдачи при поперечном обтекании трубы предложены следующие уравнения [c.296]

Эшер Висс (Швейцария) греющие элементы, выполненные в виде пучков обогреваемых паром труб, помещены непосредственно в кипящий слой материала (рис. 3.13) [131]. Суммарная площадь поверхности трубчатки позволяет подводить 60 - 80% требуемого для сушки тепла, что приводит к снижению количества подаваемого на сушку воздуха в 4 раза и уменьшению площади решетки в 3 раза. Конструкция сушилки такова, что можно быстро открыть боковые люки и выкатить на роликах блоки теплообменников для чистки. Коэффициент теплоотдачи от поверхности греющих труб к омывающему их Потоку газовзвеси достигает 300 Вт/(м К), что обусловлено поперечным обтеканием труб газовым потоком и присутствием в нем твердой фазы взвешенного дисперсного материала. Однако такая конструкция имеет недостаток, заключающийся в отложении частиц ПВХ в застойных зонах - на верхних сторонах поверхностей горячих труб. Отложившийся ПВХ подвергается длительному воздействию высоких температур и постепенно разлагается, загрязняя продукт. Поэтому и требуется частая чистка теплообменников. [c.107]

Теплоотдача при вынужденной конвекции жидкости в трубах, поперечном обтекании труб и вдоль плоских поверхностей достаточно полно и систематически исследована. Результаты этих экспериментальных исследовании обычно интерполируются уравнением Нуссельта [c.62]

Гидродинамика течения пленки жидкости при поперечном обтекании трубы без изменения агрегатного состояния [c.52]

Аналитическое решение задачи поперечного обтекания трубы пленкой жидкости [c.61]

Аналитическое решение задачи поперечного обтекания трубы пленкой жидкости является приближенным из-за принятых упрощающих предпосылок, допустимых при течении в тонких слоях течение пленки считается плоским, установившимся и ламинарным силы инерции пренебрежимо малы по сравнению с силами вязкости и веса трение пленки о воздух отсутствует влияние поверхностного натяжения а не учитывается (ст стоит при величине третьего порядка малости, [c.61]

Для определения толщины пленки жидкости и скорости ее течения можно пользоваться зависимостями (60) и (69), полученными автором из решения задачи поперечного обтекания трубы пленкой жидкости. Влияние физических свойств жидкости на теплоотдачу учитывают [c.70]

Рассмотренные до сих пор примеры гидравлических сопротивлений относились к так называемой внутренней задаче гидромеханики, когда поток жидкости проходит внутри канала (трубопровода), стенки которого охватывают движущуюся жидкость снаружи. В технике, однако, нередки случаи, когда поток вязкой жидкости обтекает твердое тело, т. е. реализуется внешняя задача. Наиболее распространенный вариант внешней задачи гидромеханики - это поперечное обтекание трубы или так называемого пучка параллельно расположенных труб. [c.97]

Уравнения для теплоотдачи при вынужденном продольном или поперечном обтекании труб можно получить с помощью анализа размерностей. Как видно из рис. 1.1, наружная и внутренняя поверхности труб могут быть развиты либо с помощью дополнительных ребер, укрепляемых на стенке, либо путем экструзии (выдавливания) ребер из материала самой трубы. В этой книге гладкие трубы рассматриваются главным образом с точки зрения возможности их развития и создания сребренных поверхностей различных геометрий, а также как эталон для сравнения с оребренными трубами по эффективности и стоимости. [c.33]

Действительная разность температур при поперечном обтекании труб в пучке [c.406]

Коэффициенты теплоотдачи при поперечном обтекании труб с высокими ребрами в каналах [c.414]

Рис. 11.20. Теплоотдача и потери давления при поперечном обтекании труб с высокими ребрами.

В отличие от коэффициента теплоотдачи потери давления сильно зависят от продольного и поперечного шагов труб и их расположения в пучке. Продольный и поперечный шаги труб е поперечно обтекаемых пучках часто бывают неодинаковыми. Из ряда удачных соотношений для гидравлического сопротивления при поперечном обтекании труб в пучках здесь иопользуется зависимость Гюнтера и Шоу [51], удовлетворительно описывающая опытные данные для масел, воды и воздуха. Хотя диапазон применимости этого соотношения не установлен, для газов оно дает достаточно надежные значе(ния. В качестве характерного размера в числе Рейнольдса используется эквивалентный объемный диаметр учитывающий шаг и расположение последовательных рядов труб. Расчетное уравнение для потерь давления содержит два безразмерных параметра, учитывающих конфигурацию пучка. Эквивалентный объемный диаметр определяется (11.48). [c.415]

Поперечные перегородки. В тенлообмерниисах с подвижной решеткой широко используют внутренние ноисречные перегородки (])ис. 144). Это обеспечивает поперечное обтекание труб, увеличивает скорость потока и, следовательно, поиын[ает эффективность теплообмена. [c.174]

А. Распространение завихрений. Поперечное обтекание трубы вызывает ряд вихрей в спутном следе, образуемых в связи с тем, что поток отрывается поперемен ю от противолежащих частей периметра трубы (рис. 1). Это распространение вихрей создает переменные силы, которые возникают все чаще по мере возр астания скорости потока. Для одиночного цилиндра диаметр трубы, скорость потока и частота возникновения вихрей могут быть связаны безразмерным числом Струхаля Зг [c.325]

При турбулентном режиме влиянием свободной конвекции возможно пренебречь. На величину теплоотдачи при этом оказывает влияние характер турбулентности (мелкомасштабная или крупномасштабная). Условия обтекания трубы снаружи и внутри различны. Поперечное обтекание трубы троисходит иначе, чем продольное. Одиночная труба обтекается иначе, чем находящаяся в пучке, причем при шахматном расположении труб в пучке условия обтекания иные, чем при коридорном и т. д. Это справедливо и для поверхностей нагрева другой формы. Для иллюстрации в табл. 8 приводятся расчетные величины а Для тонкостенной трубы диам. 50 мм при различных условиях ее обтекания и одинаковых значениях критериев / е = 20000 и Рг=1,0. [c.361]

Дейслер [Л. 7] на основе многочисленных расчетов для стабилизированного потока предложил принимать = —0,14, и это значение широко использовалось в течение многих лет при обработке опытных данных, полученных как для ламинарного потока в трубах, так и для поперечного обтекания труб. Пока еще не проведены исследования, на основании которых можно было бы сделать обоснованный выбор между этими значениями. Однако во всех случаях различие очень мало и любое из этих значений, вероятно, вполне пригодно для расчета. Из анализа, проведенного Дейслером, известно также значение показателя степени т при коэффициенте сопротивления. Влияние этой поправки весьма существенно значения т = 0,58 для случая нагревания жидкости и т = 0,50 для охлаждения жидкости определяют удовлетворительное соответствие результатов анализа. Однако экспериментальных данных, подтверждающих это, пока мало. [c.78]

Тела сложной формы. Картина обтекания тел сложной формы и процессы теплоотдачи при этом имеют ряд особенностей. Опыт показывает, что плавный характер поперечного обтекания труб и стержней с разной формой сечения, шара и других неудо-бообтекаемых тел возможен лишь при очень малых значениях числа Рейнольдса. В характерных для практики условиях обтекание тел сопровождается отрывом потока и образованием в кормовой части вихревой зоны. Своеобразие обтекания тел существенно сказывается и на их теплоотдаче. Так, например, интенсивность теплоотдачи по периметру поперечно обтекаемого цилиндра резко изменяется по мере нарастания пограничного слоя от максимума в лобовой точке (ф=0) до минимального значения в области <р=80+-100° (см. табл. 2.26), а затем в кормовой части вновь возрастает за счет интенсивного вихревого движения жидкости. При прочих равных условиях теплоотдача максимальна, когда направление набегающего потока перпендикулярно оси цилиндра. С уменьшением угла атаки коэффициент теплоотдачи уменьшается. [c.173]

Рассмотрим, наконец, теплоотдачу при поперечном обтекании труб В этом случае процесс теплоотдачи имеет ряд особенностей, которые о ьяс няются гидродинамической картиной движения жидкости вблизи поверх ности труб. Опыт показывает, что плавный безотрывный характер обтека ния труб имеет место только при очень малых числах Рейнольдса (Ке < 5) При больших числах Ке, характерных для практики, обтекание труб всегда сопровождается образованием в кормовой части вихревой зоны, что в сильной мере отражается и на теплоотдаче. При этом коэффициент теплоотдачи в наибольшей степени зависит от скорости набегающего потока, плотности и теплопроводности и в меньшей степени от теплоемкости и вязкости жидкости. Кроме того, коэффициент теплоотдачи существенно зависит от температуры жидкости, температурного напора и направления теплового потока. При нагревании капельной жидкости значение коэффициента теплоотдачи всегда вьш1е, чем при охлаждении. [c.187]

Сведения о влиянии диаметра слоя (аппарата) Оа на интенсивность теплообмена также противоречивы. Имеются данные как о возрастании а с увеличением диаметра аппарата [369, 541], так и об уменьшении а с Оц [119, 455]. Некоторые исследователи [73, 75, 510, 544, 619, 648] вообше не отмечают заметной зависимости а от диаметра аппарата. Наконец, сообшается [2, 97, 105], что характер влияния диаметра аппарата зависит от типа поверхности теплообмена, причем в случае поперечного обтекания труб газовым потоком (горизонтальная трубка в псевдоожиженном слое) а антибатно меняется с 1)а, а в случае продольного (вертикальная трубка) —симбатно. [c.315]

Назарчук М. М., Семи/е,п 3. В., Поперечное обтекание трубы пленкой жидкости, Сб. трудов Института теплоэнергетики, Изд-во АН УССР, 1961. [c.110]

Ниже рассмотрен метод вычисления коэффициентов теплоотдачи при вынужденном поперечном обтекании труб, оребренных низкими ребрами (630 и 748 ребер на 1 м длины), и гладких труб. Он содержит ряд дополнений к процедуре Делаварского университета, сокращающих время вычислений. Принято во внимание, что метод Делаварского университета основан на ограниченном количестве опытных данных, тогда как желательно иметь одно соотношение для расчета коэффициентов теплоотдачи при вынужденном обтекании как низкоребристых, так и гладких труб, которые обычно отличаются не больше чем на 25%- Действительно, дешевле сразу же обеспечить достаточную площадь поверхности теплообмена, чем компенсировать потом ее нехватку. [c.351]

На рис. 10.10 приведена зависимость /н-фактора теплоотдачи от числа Рейнольдса для теплообменников с внутренним диаметром кожуха 200 мм и более. В число Рейнольдса в соотношении Делаварского университета входит массовая скорость, представляющая собой среднее геометрическое из массовых скоростей поперечного обтекания труб в центре кожуха и течения в окнах сегментных перегородок. Коэффи-352 [c.352]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология