Передача тепла

Рассмотрим передачу тепла через слой однородного вещества, например через плоскую стенку толщиной 6. Примем, что температуры поверхностей стенки поддерживаются на постоянном уровне и равняются и /а- Режим теплопередачи является установившимся, стационарным, если установившаяся в отдельных местах гела температура не изменяется во времени. Через поверхность Р в перпендикулярном к ней направлении в единицу времени проходит количество тепла, равное ( фиг. 15). Температура t по направлению теплового потока уменьшается по толщине (1х на величину сИ. Согласно закону Фурье [c.22]

При естественном течении критерий Рейнольдса заменяется критерием Грасгофа, который учитывает движущую силу теплоотдачи. В этот критерий входит значение разности температур, являющейся причиной передачи тепла. [c.32]

Реакторы, в которых отсутствует передача тепла через поверхность теплообмена, обычно представляют собой цилиндрические аппараты колонного типа, заполненные катализатором. [c.276]

Процесс теплопередачи в камере конвекции складывается из передачи тепла от газового потока к конвекционным трубам конвекцией и радиацией. Основное значение в конвекционной камере имеет конвекционный теплообмен. Однако излучение газов и кладки также заметно влияет на процесс теплоотдачи. [c.127]

В современных трубчатых печах основную роль играет передача тепла излучением или радиацией. Поэтому важнейшей частью печи является камера радиации, одновременно выполняющая роль топочной камеры. Процесс теплоотдачи в радиантной камере трубчатой печи складывается пз теплоотдачи радиацией и свободной конвекцией, Однако основную роль играет теплоотдача радиацией, а удельный вес теплоотдачи конвекцией сравнительно невелик. [c.116]

В тех случаях, когда имеет место совместная передача тепла лучеиспусканием и конвекцией, целесообразно ввести понятие ко- [c.139]

Физическая размерность величин и К равна №/о и КВт , ° Jсоответственно. Коэффициент тешюпередачи удрбнее задавать обратной ему величиной Q = 1/К - термическим сопротивлением тепловому потоку. При передаче тепла от одного теплоносителя другому через разделяющую стенку, величина складывается из отдельных слагаемых,обусловленных частными термическими сопротивлениями материала стенки, и ламинарных пленок теплоносителей [c.54]

При исследовании передачи тепла в твердом теле Фурье установил, что количество тепла, которое протекает через тело, прямо [c.21]

А. ПЕРЕДАЧА ТЕПЛА ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬЮ (ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ ПРИ СТАЦИОНАРНОМ РЕЖИМЕ) [c.21]

Все члены каждого из уравнений (4.1) соответствуют количествам тепла аккумулируемого, передаваемого через стенку и подводимого входным потоком. Уравнение теплопередачи через разделяющую стенку включено в систему (4.1) и описывает зависимость интенсивности передачи тепла от температурного напора (перепада) АТ [c.54]

На фиг. 1 и 2 показаны конструкции аппаратов, в которых передача тепла осуществляется через поверхности, обогреваемые продуктами сгорания в топочном пространстве. [c.8]

Теплопередача через какую-либо стенку от более нагретого теплоносителя к другому, более холодному теплоносителю, является относительно сложным явлением. Если взять, например, трубный пучок испарителя, который обогревается дымовыми газами, то налицо имеется три элементарных способа передачи тепла, которые рассматриваются в качестве основных. Тепло дымовых газов передается к трубкам пучка посредством теплопроводности, конвекции и излучения. Через стенки трубок тепло передается только посредством теплопроводности, а от внутренней поверхности трубки- к [c.19]

В практике часто наблюдается одновременное действие всех трех видов передачи тепла. [c.21]

Выше было сказало, что теплоотдача от стенки к жидкости происходит всегда теплопроводностью через ламинарно текущий слой пленки. Однако теплопроводность жидкости является незначительной, вследствие чего пленка оказывает большое сопротивление передаче тепла. Поэтому важной задачей, поставленной развитием техники, является решение вопроса об интенсификации теплоотдачи путем существенного уменьшения толщины пленки ламинарного течения или разрушения ее. [c.99]

Многократное повышение объема пузырьков после их отрыва от поверхности нагрева свидетельствует о том, что тепло от поверхности нагрева сообщается главным образом жидкости, в которой дальше распространяется путем конвекции и только от жидкости сообщается пузырькам пара. Это количество значительно больше того количества тепла, которое может быть сообщено пузырьку в момент его возникновения. Значит и при кипении тепло передается тем же способом, что и при передаче тепла в одной фазе (жидкости), т. е. тепло в основном распространяется теплопроводностью и конвекцией. [c.107]

Увеличение пузырьков пара перед отрывом, а также подъем их в жидкости приводит в движение определенные столбики жидкости, которые вызывают циркуляцию и перемешивание жидкости во всем объеме и вдоль поверхности нагрева. Этим определяется в основном степень интенсивности передачи тепла от поверхности нагрева к жидкости. Поэтому при кипении в большом объеме жидкости, т, е. при естественной конвекции, коэффициент теплоотдачи а тем больше, чем больше частота образования пузырьков и чем больше количество центров парообразования на поверхности нагрева. Ввиду того, что частота отрыва пузырьков и количество центров парообразования зависят от разности температур поверхности теплообмена и жидкости, коэффициент теплоотдачи при кипении жидкости является функцией этой разности температур или теплового напряжения поверхности нагрева, [c.108]

В том случае, когда за обеими рядами трубок устроена отражающая огнестойкая стена, количество тепла, воспринимаемое обоими рядами трубок, составляет 98—91% от количества тепла, воспринимаемого гладкой поверхностью. Отсюда следует, что для передачи тепла лучеиспусканием вообще не имеет практического значения повышение количества рядов сверх двух, если этого не требуют другие обстоятельства. [c.137]

Теплообменники такого типа помещаются в аппараты, которые при работе заполняются перерабатываемой жидкой массой. Они с успехом применяются главным образом в среде, вызывающей коррозию аппарата. При этом сам рабочий сосуд имеет с внутренней стороны антикоррозийное покрытие, которое является плохим проводником тепла. Таким покрытием является, например, кислотоупорная облицовка или пластмассы с низким ко-коэффициентом теплопроводности X. В этих случаях передача тепла теплопроводностью через стенку сосуда затруднительна. [c.231]

Передача тепла от теплоносителя к, сушильному материалу в данном случае происходит тремя способами а) от теплоносителя через часть стенки барабана, покрытой материалом, к последнему б) от теплоносителя через свободную стенку барабана к протекающему воздуху или пару (или к паро-воздушной смеси) и в) от протекающего воздуха (или пара) через поверхность материала к материалу. Расчет последнего способа производится по аналогии с расчетом теплообмена во вращающихся барабанах. [c.247]

V. ТЕПЛОНОСИТЕЛИ И СПОСОБЫ ПЕРЕДАЧИ ТЕПЛА В АППАРАТАХ ХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ [c.249]

Применяются печи конвективной и комбинированной систем. В последней передача тепла к маслу осуществляется не только конвекцией, но и лучеиспусканием продуктов сгорания. [c.319]

Когда объем сосуда превышает 1 л или величина г /д становится очень малой (< 0,1 с-м /сек), появляется турбулентность, улучшается передача тепла и температурные градиенты уменьшаются [2]. [c.375]

Применяя ранее предложенную простую модель, можно приравнять скорости выделения тепла и теплоотдачи при температуре Г и их первые производные, чтобы найти Г и критические концентрационные условия / (Сс) для любых постоянных начальных условий. Если допустить, что к является коэффициентом передачи тепла между стенками сосуда и газом, а — величина поверхности сосуда, тогда скорость потери тепла при Г = Гд равна Q = Sh Т — То), так что оба условия могут быть записаны в следующем виде [c.377]

Тепловые процессы, связанные с передачей тепла от одного тела к другому. К тепловым процессам относятся пагревапие, охла-и<дение, n napeEine, конденсация, плавление, затвердевание. [c.5]

В зависимости от способа передачи тепла нефтепродукту печи можно разделить на три осиовньев группы конвекционные, радиант-но-конвекционные и радиантные. [c.88]

К радиантным печам относятся такие ночи, в которых ос.новное значение имеет передача тепла радиациеГ , а камера конвекции играет вспомогательную роль либо мож ет вообще отсутствовать. Этот тип печей наиболее распространо1г л пастоянц е время. [c.89]

Уравнение теплопередачи должно учитывать теплоотдачу экрану радиацией и конвекцией. Передача тепла радиацией определяется уравнением Стефана-Больцмана, для решения которого необходимо знать температуры излучающего и поглощающего источников. Температура последнего, т. е. радиантных труб, обычно известна, но неизвестна средняя эффективная температура продуктов горения (но1 ло1цающен среды). Выше было отмечено, что изменение температур в TOHi e подчиняется сложному закону. Предполагается, что в больших топочных нространстпах процесс теплоотдачи определяется периферийными температурами, в данном случае температурой газов 1Ш перевале. Ото не означает, одпако, что температура ) газов на перевале раина средней эффективной температуре поглощающей среды последняя всегда вьппе. В связи с этим Н. И. Белоконь вводит понятие эквивалентной абсолютно черной поверхности, излучение которой при температуре газов на выходе из топки (на перевале) равно всему прямому и отраженному излучению. Другими словами, общее количество тепла, передаваемого эквивалентной [c.118]

В 90-х годах прошлого века над этой проблемой начал работать шотландский химик Джеймс Дьюар (1842—1923). Он приготовил в большом количестве жидкий кислород, который хранил в изобретенном им сосуде, получившем название сосуда Дьюара. Сосуд Дьюара — это колба с двойными стенками, из пространства между которыми выкачан воздух Теплопроводность разреженного газа между стенками настолько мала, что температура веш,ества, поме-ш,енноро в сосуд, долгое время остается постоянной. Чтобы еще более замедлить процесс передачи тепла, Дьюар посеребрил стенки сосуда, (Бытовой термос — это всего-навсего сосуд Дьюара, закрывающийся пробкой.) [c.122]

В случае синтеза среднего давления катализатор находится в трубках ( 2000 на 1 реактор), окруженных водой, температура которой также определяется давлением. В обоих случаях для отвода тепла используется вода. Передача тепла от катализатора к охлаждающим поверхностям обеспечивается в основном синтез-газом, так как катализатор, содержащий большой процент кизельгура, обладает очень низкой теплопроводностью. Чем меньше диаметр трубок, в которых находится катализатор, тем меньше местных перегревов катализатора и тем ниже метарюобразование. Возможная удельная нагрузка катализатора, выраженная в нм газа. на 1 объема катализатора в час, сравнительно невелика в связи с необходимостью соответствующего теплоотвода. Соответственно невелика и мощность реакторов. Реактор емкостью примерно 10 катализатора может пропустить 1000 м час синтез-газа, что при выходе 165—170 г. полезных продуктов синтеза на 1 нм шревра-щенного газа соответствует примерно 120 кг час продуктов синтезе (Сз и выше). Охлаждающая поверхность на 1000 превращенного газа составляет около 3000 м , а расход металла на 1000 м час превращенного паза составляет 65 т. [c.68]

Если пламя распространяется стационарно, химическая реакция протекает в ограниченной области толщиной oy, которая определяется величиной Vftf, где tf — время полупревращения реакции при средней температуре пламени Г/ и Vf — линейная скорость распространения пламени. Для того чтобы такое стационарное состояние существовало, время передачи тепла через зону пламени bf должно быть такого же порядка, что и время полупревращения реакции tf. Тогда, решая уравнение диффузии, получаем [c.398]

Тепловые процессы, связатые с передачей тепла от одного агента к другому. К тепловьш процессам относятся на-греваниэ, охлаждение, испарение, конденсация, плавление, затвердевание. [c.4]

Выводы, получаемые на основании излагаемой теории и результатов экспериментальных исследований, основываются на ряде упрощающих предпосылок и часто соответствуют лищь идеальным условиям. На практике обычно наблюдаются сложные случаи теплопередачи и такие производственные условия, при которых наслоение накипи или образование инкрустации на поверхности теплообмена весьма удаляют условия, при которых в действительности происходит передача тепла, от идеальных. Отсюда следует сделать вывод, что без необходимого практического опыта, основанного на проверке теории измерениями, проведенными в производственных условиях, правильный расчет теплового оборудования невозможен. [c.28]

Теплопередача конвекцией предполагает наличие (перемещающегося вещества, следовательно, она возможна только между телом и текучим веществом. Под текучим веществом следует понимать жидкость, газы и пары. При нагреве твердого и текучего вещества происходит обмен тепла между более нагретыми, т. е. бы-стродвижущимися молекулами, и более холодными. Как в твердом теле, так и в текучем веществе передача тепла производится теплопроводностью. Однако это явление в текучем веществе протекает значительно более интенсивно благодаря тому, что частицы вещества в данном случае являются свободно движущимися. Слои текучего вещества, которые прилегают непосредственно к нагретому твердому телу, нагреваются, благодаря чему они становятся более легкими. Нагретые частицы начинают двигаться, подымаются и не только освобождают место у поверхности твердого тела новым, более холодным частицам, но и переносят с собой тепло в более холодные слои текучего вещества и там его передают дальще. При этом безразлично, происходит ли движение текучего вещества у поверхности нагрева в результате разности температур и, следовательно, удельных весов жидкости (естественная конвекция) или в результате искусственно вызванного и поддерживаемого фактора (искусственная или вынужденная конвекция). Вполне очевидно, что указанные рассуждения применимы как для процесса нагрева, так и для процесса охлаждения. Оба случая имеют одинаковое техническое значение в обоих случаях закономерности конвективного теплообмена оказывают решающее влияние на механизм теплопередачи. Не зная их, нельзя рассчитать количество передаваемого тепла. [c.28]

Коэффициент теплоотдачи а не является, таким образом, постоянной вещества ли материала он зависит не только от скорости перемещения жидкости вдоль товерхности натрева, но в него включено значение всех величин, которые оказывают влияние на интенсивность передачи тепла. Заслугой Нуссельта является то, что на основе дифференциальных уравнений движения вещества, уравнения неразрывности и уравнения сохранения эцергии он на-щел величины, определяющие процесс теплоотдачи, и показал то влияние, какое о ш оказывают-на а. [c.29]

В последнее время три изучении процесса теплообмена при парообразовании в условиях направленного движения поверхность теплообмена стали разбивать на две области. В первой области влияние парообразования мало и передача тепла осуществляется путем конвекции здесь теплообм еи обусловливается собственно движением жидкости. Во второй области определяющее влияние на процесс оказывает образование и движение пузырей, т. е. решающее значение приобретает процесс кипения. Следовательно, общие закономерности процесса определяются соотношением интенсивности обеих форм движения. [c.125]

В процессе сушки матер,нала можно выделить три периода. Первый период характеризуется поверхностным испарением воды, содержащейся в материале. В течение этого периода сушки происходит максимальное поглощение тепла этот процесс подобен испарению со свободной поверхности воды. Испарившаяся вода поглощается газами и отводигся. В этом периоде на передачу тепла значительное влияние оказывает скорость течения газов или воздуха. После этого периода поверхность испарения влаги перемещается внутрь материала, на поверхности материала появляются сухие места, интенсивность сушки уменьшается. [c.244]

На фиг. 174 показана конвективная система, образованная верхней частью трубок 1. Продукты сгорания поступают через концентрическое сечение, образуемое отражательной плоскостью 2, подвешенной под потолком печи. Сужение проточного сечения увеличивает скорость течения и, следовательно, теплоотдачу. Кроме того, количество переданного тепла увеличивается также за счет оребрения трубок. Благодаря этому, можно увеличить тепловую нагрузку трубок добившись ее равномерности по всей их длине. В последнее время отражательная плоскость 2 стола изготовляется из металла, что обеспечивает передачу тепла за счет теплолроводности металлической стенки из радиационого в конвективное пространство. Это также способствует более равномерному нагреву всей поврехности нагрева. [c.263]

Давление в резервуаре повысилось самопроизвольно и не поддавалось-регулированию. К моменту заполнения резервуара при давлении 2,4 кПа нем находился остаток продукта объемом 9600 м , высотой 5 м. Трубопровод. для закачки сжиженного газа был подведен к резервуару сбоку, вблизи днища. В танкере находился тяжелый и теплый, с более высоким давлением насыщенных паров продукт. При перекачке в резервуар тяжелый продукт расположился на дне. Находившийся ранее на дне резервуара продукт, более легкий и холодный, с более низким давлением насыщенных паров, был вытеснен наверх. Причем смешение продукта из танкера с продуктом, находящимся в резервуаре, было незначительным. Статическое давление оказавшегося вверху продукта предотвращало испарение продукта из танкера (с более высоким давлением насыщенных паров). Такое положение некоторое время являлось стабильным, но различие температур в слоях вызвало быструю передачу тепла из нижнего слоя в верхний, что привело к увеличению скорости выкипания верхнего слоя, увеличению его плотности и повышению концентрации более тяжелых компонентов. Это динамическое состояние оказалось неустойчивым, так как в верхнем слое плотность продукта росла быстрее, чем в нижнем. Таким образом произошло расслоение продукта в резервуаре с последующей бурной сменой положения слоев (ролловером) и выходом большого объема газа в атмосферу. Повышение давления в резервуаре не превысило пределов, установленных для таких конструкций стандартом Американского нефтяного института, и механическая целостность резервуара не была нарушена. [c.133]

Система обогрева нагревательными лентами оснащена устройством позиционного регулирования температуры нагрева трубопровода. Датчики контроля температуры стенки трубопровода закладывают под ленту. Укладка лент может быть спиральной и лродольной (рис. Х1П-9). Изменяя шаг намотки лент, можно регулировать передачу тепла трубопроводу. [c.307]

В процессе эксплуатации сверхзвуковых самолетов происходит поиышение температуры реактивных топлив в результате передачи тепла от силовой установки, использования топлива для охлаждения отдельных узлов самолета и вследствие аэродинамического нагрева поверхности летящего аппарата. Например, установлено, что при скорости полета 2М топливо перед форсункой при длительном полете имеет температуру 180—200° С [17]. Возможный нагрев топлив при эксплуатации некоторых летательных аппаратов приведен в табл. 49. [c.83]