Плоская пластина теплообмен

Плоские схемы компоновки пластин теплообменного аппарата [c.416]

Аналогия основана на предположении, что соотношения, описывающие теплообмен и перенос количества движения поперек потока жидкости (касательное напряженне между слоями жидкости локально равно изменению ее количества движения), подобны для потоков жидкости с одинаковыми граничными условиями. Хотя это предположение справедливо только для ламинарного режима течения вдоль плоской пластины при отсутствии градиента давления с Рг = 1, оно достаточно общее и может применяться к турбулентному режиму течения и к телам другой геометрии. В этом предположении при Рг = 1 распределения скорости и температуры в пограничном слое идентичны. Тогда между теплоотдачей н гидравлическим сопротивлением жидкости может быть установлена простая зависимость аналогия Рейнольдса [c.62]

V. ТЕПЛООБМЕН В ПОГРАНИЧНОМ СЛОЕ НА ПЛОСКОЙ ПЛАСТИНЕ [c.42]

V. ТЕПЛООБМЕН ПРИ ЛАМИНАРНОМ ТЕЧЕНИИ ПОГЛОЩАЮЩЕГО ГАЗА ВДОЛЬ ПЛОСКОЙ ПЛАСТИНЫ [c.156]

Здесь подстрочный индекс / характеризует свойства, отвечающие пленочной температуре Tf = V2 (То + оо) и пленочной концентрации хаг = [хао + а лсо)- Корреляция, относящаяся к теплообмену, получена для системы, где массоперенос полностью отсутствует и где температура поверхности теплообмена (плоской пластины) постоянна во всех точках. Поэтому область применимости аналогии (20.34) между процессами тепло- и массопередачи ограничена соответственно малыми скоростями массообмена и системами, в которых концентрация равномерно распределена в пространстве вблизи поверхности массообмена. Корреляция (20.34) может быть использована и в случае систем, где процессы переноса тепла, массы и количества движения протекают одновременно, если скорости массообмена не слишком велики. [c.578]

Применимость уравнений пограничного слоя. Настоящая глава посвящена влиянию одновременно протекающих процессов массообмена и химических реакций на теплообмен между поверхностью обтекаемого тела и реагирующим газовым потоком. Полученные здесь уравнения могут быть использованы для больщинства газовых смесей, когда числа Рг и Ье отличны от 1 и когда наряду с массообменом происходят химические реакции, включающие горение компонентов, попадающих в газовый поток в результате массообмена, и диссоциацию нагретых компонентов газового потока. Результаты этой главы с добавлением результатов, полученных в п. 4.8, применимы к окрестности критической точки затупленного тела, а результаты п. 5.И с учетом всего, что содержится в гл. 5, применимы к случаю плоской пластины. Достоверность этих результатов, однако, зависит от того, насколько применимы уравнения пограничного слоя к рассматриваемым проблемам. [c.142]

Диффузия к плоской пластине, обтекаемой степенной жидкостью. Конвективный массо- и теплообмен пластины, продольно обтекаемой неньютоновской жидкостью, рассматривался в работах [185]. В приближении диффузионного пограничного слоя (при больших числах Пекле Ре) результаты решения соответствуюш,ей задачи приводят к следуюш,ему выражению для безразмерного диффузионного потока [c.284]

Обычно компоновку пластин и направление движения рабочих сред изображают на плоских схемах. На рис. 1У-8 покаЗ аны плоские схемы возможной компоновки пластин теплообменного аппарата, состоящие из семи пластин. Краткая запись схемы компоновки пластин представляет собой дробь, числитель которой показывает число пакетов и ка1 алов в них соответственно для одной рабочей среды, а знаменатель —для другой. [c.157]

Рис. 1У-8. Плоские схемы компоновки пластин теплообменного аппарата 3. 3 1+1+1

В гл. V и VI были рассмотрены задачи нестационарной теплопроводности, в которых теплообмен между поверхностью тела и окружающей средой происходил в основном излучением. В практике тепловых расчетов встречаются задачи, в которых теплообмен между телом и окружающей средой происходит конвекцией. Если в задачах стационарного конвективного теплообмена применяются граничные условия третьего рода, то в задачах нестационарного конвективного теплообмена и в задачах стационарного теплообмена при точной формулировке проблем необходимо применять граничные условия четвертого рода. Например, при обтекании плоской пластины, в соответствии с теорией пограничного слоя, дифференциальное уравнение переноса тепла для жидкости можно написать так [c.363]

Для теплообменного аппарата (рис. 1.25), работающего под внутренним давлением, осуществить проверку прочности цилиндрической обечайки крышки в месте соединения ее с плоской круглой пластиной. [c.65]

Одним из первых вариантов конструкции была предложена пластина с плоским спиральным каналом (фиг. III. 1). На толстой бронзовой плите фрезеровался спиральный канал по обе стороны стенки, При сборке аппарата между каждой парой пластин закладывались тонкие металлические листы. Таким образом, эти листы разделяли спиральный канал на две половины. С одной стороны листа двигалась по спирали одна жидкость, а с другой — противотоком другая. Теплообмен происходил через тонкий ме- [c.86]

Пусть плоская стенка разделяет две среды с различной температурой 7]" и Тш (рис- 2.12). Теплообмен на поверхностях пластины характеризуется коэффициентами а, и. Однослойная пластина обладает термическим сопротивлением Я1 =Ык, многослойная [c.54]

Неразборные пластинчато-ребристые теплообменники имеют несколько конструктивных вариантов. Принцип их устройства достаточно прост между плоскими листами толщиной 0,5—0,8 мм помещается дополнительная теплообменная поверхность в форме гофрированного листа или прутка, изогнутого в виде плоского змеевика, образующего каналы. Высота ребер, соответствующая расстоянию между пластинами, колеблется от 4—5 до 12—13 мм. [c.260]

Основные конструкции непрерывно действующих регенеративных теплообменников. В области средних температур (250... 400 °С) для подогрева воздуха используется вращающийся регенеративный теплообменный аппарат, ротор которого имеет металлическую насадку в виде плоских листов или пакета пластин с двусторонними выпуклостями в виде полусфер, расположенных в шахматном порядке по отнощению к смежным пластинам (см. рис. 4.2.2, з). [c.400]

Оби ее корреляционное соотношение для средних коэффициентов теп.юотдачи при продольном обтекании плоской пластины. В большинстве практических случаев встречаются пластины с тупой передней кромкой и высокой степенью турбулентности набегающего потока. Вследствие этого на всей длине пластины существует только турбулентный пограничный слой и не наблюдаются резкие нзменения чисел Нуссельта от значений, задаваемых (2), до значений, определяемых зависимостью (8). В [7] получена графическая корреляция экспериментальных данных по теплообмену при течении воздуха на плоской пластине при 101<Нег<10 . Как показано в [8], приведеиное ниже соотношение не только хорошо описывает данные [7], но и удовлетворительно согласуется с измеренными значениями коэффициентов теплоотдачи в широком диапазоне чисел Прандтля [c.242]

В смесителях механическое воздействие сводится к перемешиванию жидкости в баке вращением крыльчатки или шнека, которые обычно расположены в центре бака. Для этой цели используются также мешалки в виде якоря, турбины и спиральные скребки. Теплообменной поверхностью может быть внутренняя поверхность бака, а второй теплоноситель может омывать наружный цилиндр или циркулировать в приваренных к наружной поверхности бака трубах. Иногда теплообменной поверхностью могут служить змеевики, ряд или пучок труб и плоские пластины, образующие каналы, размещенные по периметру бака. Изредка для этой цели служит сама мешалка. Второй теплоноситель в этом случае протекает через каналы в мешалке, что вызывает некоторые трудности с уплотнениями на входиы-х и выходных патрубках вращающейся мешалки. [c.8]

Тщательное сравнение некоторых характерных геометрий теплообменных поверхностей было выполнено Кэйсом и Лондоном [51, в опытах которых элементы теплообменников с паровым обогревом охлаждались воздухом. Испытанные ими тринадцать типов матриц представлены на рис. 11.3. Восемь матриц (аналогичные приведенной на рис. 1.21) были изготовлены в виде пакетов попеременно чередующихся плоских и волнистых листов, тогда как остальные пять матриц (аналогичные приведенной на рис. 11.1) представляли собой пакет плоских пластин, укрепленных на сплющенных трубах. [c.209]

Температурное поле вблизи плоской пластины и связанный с этим теплообмен рассчитаны также путем точного решения уравнений пограничного слоя для стационарного двухмерного потока. Решение для пластины с постоянной температурой поверхности получил в 1921 г. Е. Польхау-зен [Л. 78]. Он предположил, что скорости потока достаточно малы, и поэтому член уравнения, выражающий рассеяние, обусловленное вязкостью, не учитывается в уравнении энергии пограничного слоя. Это уравнение имеет тогда следующий вид [c.236]

Чтобы сделать этот вывод, необходимо принять во внимание тот факт, что уравнение энергии для пограничного слоя является линейным относительно температуры. Поэтому правило должно быть применимо совершенно одинаково для всех жидкостей с постоянными свойствами. Это справедливо также для турбулентного потока, и как результат все зависимости для теплообмена, найденные для низкоскоростного потока, можно сразу же иопользо вать при теплообмене в условиях большой скорости [Л. 142]. Единственно, что требуется дополнительно, — это знание коэффициента восстановления для частного слоя, откуда можно определить температуру восстановления. Для ламинарного потока пограничного слоя на плоской пластине коэффициент восстановления дается уравнением (10-7). Для турбулентного потока теоретически было выведено и варьировано для чисел Прандтля, близких к 1, следующее соотношение [c.325]

Этот раздел посвящен теплообмену при омывании вынужденным потоком жидкости плоских поверхностей (т. е. плоских пластин) и труб, )асположенных перпендикулярно к направлению движения потока. Ллоская пластина для анализа представляет собой простейшую геометрическую фигуру, поэтому она тщательно изучена. Результаты такого анализа весьма полезны также и потому, что многие из полученных выводов могут быть распространены на хорошо обтекаемые тела, начальные участки труб, клинья, конические тела и на любые поверхности плоского типа. Используя модифицированную Кольбарном аналогию Рейнольдса, можно получить классические результаты. Обобщенные результаты значительного количества экспериментальных исследований приведены в табл. 3.5. [c.67]

Пример 11-7. Конвективный теплообмен в ламинарном потоке, двняо цемся вдоль нагретой плоской пластины. Требуется получить выражение для профиля температур вблизи нагретой плоской пластины, помещенной в поток вязкой жидкости (рис. 11-6), при условии, что на смоченной поверхности пластины поддерживается постоянная температура То, а температура в объеме жидкости равна Т . [c.341]

Расчет потерь импульса на трение при турбулентном или ламинарном режиме течения в пограничном слое может быть выполнен на основе результатов, полученных в работах [2, 3]. Для расчета ламинарного пограничного слоя необходимые соотношения выведены [3] с использованием точных решений, которые удается получить для некоторых законов распределения скорости вне пограничного слоя. Выражения для расчета турбулентного пограничного слоя получены [2] на основе решения интегральных соотношений мпульса п энергии для турбулентного пограничного слоя с учетом градиента давления в ядре потока. При решении этих соотношений используется гидродинамическая аналогия Рейнольдса и соответствующим образом обработанные многочисленные экспериментальные данные по теплообмену и трению для гладкой плоской пластины. [c.176]

Из листового металла изготовляют пластинчатые, ла-мельные и спиральные Т. а. Пластинчатые теплообменники представляют собой серию параллельно установленных пластин с рифленой иов-стью, омываемых с двух сторон теп-лоиосителями. В ламельных Т. а. теплообменная пов-сть образуется сварными плоскими трубами — ламелями , [c.564]

Плоская стенка сосуда находится при температуре 93° С и изолирована тремя слоями алюминиевой фольги один—сверху стенки и другие на расстоянии 1,25 см каждый, образуя два воздушных пространства. Наружная сторона изоляции охлаждается до 37,5° С окру-жаюш,им воздухом. Какую температуру принимает средняя пластина фольги Каков тепловой поток в час на квадратный метр через изоляцию Теплообмен радиацией не принимайте во внимание. [c.410]

Теплообменные аппараты с непосредственной теплопередачей, имею-ш.ие плоские теплопередаюш,ие поверхности, в основном относятся к классу пластинчатых теплообменников. Они состоят из определенного числа тонких пластин с прокладками между ними, которые служат и для предотвращения утечки жидкости и для направления потоков жидкости по соответствующим направлениям. Обычно используются гофрированные пластины, которые турбулизируют поток и обеспечивают достаточную жесткость стенок, воспринимающих давление. Движение потоков жидкости организуется таким образом, чтобы между чередующимися пластинами имел место противоток. Теплообменные аппараты этого типа благодаря высоким теплопередающим возможностям, доступности для очистки и контроля за состоянием поверхности, возможности изменетя габаритов и удобству в эксплуатации нашли широкое применение в химической промышленности. [c.153]

Рис. 12.3. Некоторые элементы компактного теплообменника. а — круглые трубы и сплошные ребра б — плоские трубы и сплошные ребра в — труба и жалюзийные ребра г, д. е — лластины и полосы ж, з — штампованные пластинчатые ребра ы — плоская труба с овалообразными турбулизирующими пережатиями / — коллектор 2 —труба 3 —обтекаемое воздухом сплошное ребро — жалюзийные ребра 5 — турбулизирующие полоски 5 — боковые полосы 7 — теплообменные ребра 8 — разделительные пластины 9 — гофрированные ребрй 10 — полоса коллектора II — турбулизирующие пережатия 12 — стержень жесткости.

Физическая модель и система координат изображены на рис. 9. Рассматривается стационарное ламинарное течение жидкости с постоянными свойствами и пренебрегается влиянием диссипации. В качестве граничного условия на плоской поверхности задается некоторое постоянное значение температуры. Для того чтобы свести число определяющих параметров к минимуму, будем далее предполагать, что поверхность пластины является черной. Этот анализ без каких-либо зна- Рис. 9. Физическая модель и система чительных трудностей может быть координат в задаче о теплообмене в по-распространеннасерую поверхность. граничном слое "р" тении иоглощаю-Как и обычно, принимаем, что невоз- щего газа, [c.157]

Пластинчато-стерженьковые теплообменники отличаются от рассмотренных выше пластинчато-ребристых тем, что в них происходит поперечное обтекание относительно тонких стержней, связывающих параллельные ограничивающие пластины. На рис. 3-41 показана одна из конструкций такой теплообменной поверхности и ее элементы. В данном случае между двумя ограничивающими пластинами в специальных направляющих пазах размещаются плоские проволочные змеевики собранный элемент помещается в печь, где происходит расплавление припоя, который после затвердевания обеспечивает хороший термический контакт стержней и пластин. [c.159]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология