Коэффициент влияние конвекции при кипении

Рис. IV. 17. Влияние конвекции на коэффициент теплоотдачи при кипении

По результатам опубликованных в литературе экспериментов по теплоотдаче при кипении на поверхностях с покрытиями можно сделать ряд общих выводов. Увеличивается число действующих центров парообразования, уменьшаются диаметры и увеличивается частота отрыва паровых пузырей от внешней стороны покрытия в сравнении с гладкой поверхностью. Понижается температурный напор, соответствующий возникновению кипения, влияние гистерезиса выражено весьма слабо, процесс кипения даже при малых 9 носит стабильный характер. Коэффициенты теплоотдачи при кипении на пористых поверхностях в 5—10 раз выше, чем на гладких. Область развитого кипения распространяется на весьма малые д (или 9), соответствующие области свободной конвекции на гладкой поверхности. Коэффициенты теплоотдачи слабо зависят от температуры кипения. [c.90]

Поскольку анализируются условия, определяющие начало пузырькового кипения, его влияние на коэффициент теплоотдачи будет незначительным и плотность теплового потока дл, входящую в правую часть формулы (7.67), можно выразить через коэффициент теплоотдачи при конвекции [c.241]

Средние коэффициенты теплоотдачи пучка в области свободной конвекции слабо изменяются по рядам и примерно соответствуют значениям а, рассчитанным по формулам для свободной конвекции. В переходной области и области кипения средние коэффициенты теплоотдачи пучка зависят от числа вертикальных рядов, плотности теплового потока, давления, шероховатости поверхности, относительного шага труб. Влияние рядности на средний коэффи. циент теплоотдачи пучка уменьшается с возрастанием общего числа рядов по вертикали в аппарате и с ростом плотности теплового потока и температуры кипения. Математического описания этой связи в литературу нет. [c.49]

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]

Теплоотдача при кипении в большом объеме в условиях свободной конвекции. При небольших температурных напорах и, следовательно, небольших удельных тепловых потоках (область АВ — рис. 208) значения коэффициентов теплоотдачи невелики и определяются условиями свободной конвекции для аммиака при температурах насыщения = от — 40 до 0° величина теплового потока, ограничивающего область преобладающего влияния свободной конвекции, равна 1200—2000 ккал/мНас, для фреона 12 — 1800—2000 ккал/мЧас. Значения коэффициентов теплоотдачи в этой области могут быть подсчитаны по формулам для свободного движения жидкости. При температурах кипения от ts — —40 до О° эти формулы с точностью 3% приводят к виду [c.426]

При увеличении массовой доли пара в потоке, движущемся в обогреваемом канале, могут быть достигнуты условия, когда пузырьковое кипение будет оказывать все меньщее влияние на коэффициент теплоотдачи по сравнению с влиянием конвекции в двухфазном потоке. При этом меняется механизм парообразования в потоке, а следовательно, и механизм теплопередачи. Если на участке кипения пар образовывался в виде пузырьков, то на участке конвективной теплоотдачи двухфазного потока происходит преимущественное испарение жидкости с имеющейся в потоке границы раздела фаз. Визуальные и кинематографические исследования позволили установить наличие участка, на котором пузырьковое кипение подавляется и может быть подавлено полностью. Этот режим теплоотдачи иногда называют испарением при вынужденной конвекции [105]. Важно подчеркнуть, что теплоотдача на этом участке полностью определяется конвективными токами, формирующимися при движении двухфазного потока. [c.244]

Опытные данные о кипении аммиака внутри горизонтальных труб нам неизвестны. До получения таковых можно для приближенного определения коэффициента теплоотдачи в аммиачных воздухоохладителях использовать методику, йредложенную С. С. Кутателадзе, для учета совместного влияния кипения и вынужденной конвекции. Согласно этой методике, коэффициент теплоотдачи для кипения в трубах можно определить по интерполяционному уравнению [c.43]

Шроком и Гроссманом [II]. Она позволяет вычислять значения коэффициента теплоотдачи в области совместного влияния кипения и конвекции [c.247]

Поскольку коэффициент теплоотдачи зависит от множества факторов очень полезно для ориентировки знать его значения для некоторых типичных условий. В качестве отправной точки на рис. 5.8 показано влияние давления, теплового потока и скорости на входе на коэффициент теплоотдачи для течения воды в одноходовом пучке труб круглого сечения. Очевидно, что кривые на рис. 5.8 непосредственно неприменимы для других жидкостей или других условий. Важно найти соотношение данных, применимое для определения коэффициентов теплоотдачи в условиях пузырчатого кипения при вынужденной конвекции. Для получения исходных уравнений при выводе соотношения данных для различных жидкостей и различных рабочих условий было проведено аналитическое исследование факторов, оказывающих влияние на скорость, с которой паровые пузыри удаляются от поверхности нагрева в условиях пузырчатого кипения при вынужденной конвекции. Было получено несколько исходных уравнений. Из них авторы предпочитают уравнение Леви [c.95]

Прежде чем рассматривать конкретные экспериментальные методики проведения кинетических исследований, следует вернуться к особенностям жидкофазных процессов, учет которых необходим при исследованиях кинетики этих реакций. Сюда относятся очень низкие коэффициенты внутренней диффузии в порах катализатора для жидких сред и высокая теплоемкость жидкостей и соответственно высокий коэффициент теплопередачи от зерна катализатора в реакционную среду. Первая особенность заставляет работать с катализатором достаточно мелкого зернения и строго контролировать влияние размера зерна на кинетику реакции, чтобы избавиться от внутридиффузнонного торможения. Вторая особенность облегчает использование проточных трубчатых интегральных реакторов, поскольку исключается опасность возникновения тепловых градиентов по сечению реактора. Однако при этом должна быть проверена интенсивность обратного смешения из-за тепловой конвекции. Наконец, в практическом плане при разработке аппаратуры приходится учитывать тот факт, что многие каталитические реакции проводятся при температурах выше точки кипения жидкости и, следовательно, при повышенном давлении. [c.197]

При небольших температурных напорах и, следовательно, малых удельных тепловых потоках (область 1, рис. 14) значения коэффициентов теплоотдачи к кипящей жидкости невелики и определяются условиями свободной онвекции. Для аммиака при температурах насыщения( от—40°Сдо 0°С величина теплового потока, ограничивающего указанную область преобладаю-ще] о влияния свободной конвекции, равна 1200-Ь2000 [18], для фреона-12 — 1600 -Ь -т- 2000 ккал/м час [19, 20]. Значения коэффициентов теплоотдачи в этой области мо] ут быть подсчитаны по формулам для свободного движения жидкости [4]. При температурах кипения от —40° до 0°С подсчет с точностью 3 /о можно вести по формулам [c.123]