Коэффициент теплообмена со стенкой

При известных значениях коэффициента теплопроводности материала стенки теплообменного элемента и его толщины б рассчитывают коэффициент теплопередачи /с,, от слоя к хладагенту через стенку теплообменника [c.264]

При исследовании переноса тепла в зернистом слое можно пользоваться как коэффициентом теплопередачи, так и эффективным коэффициентом теплопроводности слоя. В первом случае теплообмен определяется разностью температур между потоком и стенкой, являющейся границей слоя. [c.57]

Вопрос о влиянии скорости пара на теплообмен при конденсации на вертикальной охлаждаемой стенке впервые теоретически был исследован Нуссельтом. Задачу решали для случая ламинарного течения пленки конденсата в предположении постоянства скорости парового потока вдоль поверхности конденсации, что позволило пренебречь падением давления на поверхности и внутри слоя пленки, а также изменением касательного напряжения трения на границе раздела фаз в направлении парового потока. При выводе расчетных зависимостей Нуссельт исходил также из постоянства коэффициента трения между паром и пленкой конденсата (С/п = 0,00515) и не учитывал влияние поперечного потока массы-конденсирующегося пара на изменение касательного напряжения. В результате была получена следующая зависимость для отношения коэффициентов теплоотдачи при движущемся и неподвижном паре [c.133]

Площадь теплообменной поверхности реактора с механическим перемешиванием газа в жидкости рассчитывается по формуле (9.39) с учетом теплового потока, определяемого по формулам (9.62) или (9.66). Коэффициент теплоотдачи а от газожидкостной смеси, перемешиваемой шестилопастной турбинной мешалкой, к стенке сосуда, заключенного в рубашку, можно рассчитать по уравнению [c.272]

С. С. Забродский [316] рассмотрел теоретически вопрос о теплообмене стенки с кипящим слоем, сделав предположение, что основное термическое сопротивление теплообмену сосредоточено в газовом слое, отделяющем стенку от ближайшего ряда непрерывно сменяющихся частиц. Предполагая далее, что градиент температуры в частице отсутствует и что частица за время между двумя касаниями успевает принять температуру ядра слоя, а также пренебрегая лучистым теплообменом и изменением коэффициента теплоотдачи по высоте стенки (плоской), С. С. Забродский аналитически получил выражение коэффициента теплообмена кипящего слоя со стенкой, относя его к разности температур между стенкой и ядром кипящего слоя, [c.484]

Пример 10. Требуется определить коэффициент теплоотдачи от контактного газа, протекающего ло трубкам теплообменя.чка, к стенкам трубки. Газ с температурой 440° С поступает от контактноло котла при производстве Н2304. В теплообменнике тепло сообщается другому газу, предназначенному для реакции. В результате прохождения теплообменника температура газа снижается с 440 до 230 ° С. [c.62]

Установлена значительная разница между коэффициентами теплоотдачи для периферийной поверхности, например поверхности стенки сосуда, и поверхности теплообменных труб, расположенных внутри слоя. Указанные коэффициенты будут обозначаться соответственно через и h . Это различие может быть объяснено тенденцией пузырьков газа двигаться предпочтительно в центральной части слоя, а не у стенок, где гидравлическое сопротивление больше. [c.272]

Коэффициент теплоотдачи от газожидкостной смеси к стенке теплообменного элемента [c.283]

Пяти приведенных выше общих уравнений (8.69), (8.72), (8.77), (8.79) и (8.80), описывающих данную систему, достаточно для характеристики динамики уровня в зависимости от питания и отбора пара. Лишь при выводе формул для передаточной функции между тепловой мощностью, подводимой от внешнего источника, и уровнем потребуется дополнительно ввести общее уравнение, характеризующее связь между относительным изменением тепловой мощности, подводимой извне к теплообменным стенкам, и тепловой мощностью, подводимой от теплообменных стенок к пароводяной смеси. Входными величинами являются фмь Фм2. фд (или фй), а неизвестными — выходные величины фр, ф . фй> фмл и фй. В большинстве случаев можно пренебречь коэффициентом саморегулирования Ср и не учитывать влияние фе. [c.316]

Теплообмен между стенками аппарата и фонтанирующим слоем осуществляется, главным образом, за счет конвективного переноса тепла частицами, движущимися вниз в кольцевой зоне Значения коэффициента теплоотдачи для различных твердых материалов при развитом фонтанировании в воздушном потоке находятся в пределах от 51 до 136 Вт/(м -К) [44—117 ккал/(м -ч-°С)]. [c.642]

Параметры, влияющие на теплообмен. Установлено, что коэффициент теплообмена стенки с псевдоожиженным слоем может в 20— 40 раз превышать свое значение, если рассматривать теплообмен стенки с газом. Поскольку псевдоожиженный слой является результатом сложного взаимодействия газа и твердых частиц, в любую обобщенную зависимость для процесса теплообмена будут входить многие параметры. При конвективном теплообмене должны быть учтены прежде всего переменные, характеризующие [c.237]

Максимальное влияние колебаний потока на конвективный теплообмен в каналах наблюдается на резонансных частотах [20]. Теплоотдача вблизи пучности скорости стоячей волны максимальна, а вблизи узла-минимальна. Распределение температуры стенки по длине канала имеет форму стоячей волны. Появление гармоник в сигнале приводит к падению коэффициента теплоотдачи, так как для этих составляющих система выходит из резонанса. [c.156]

Толщина самой стенки (в ж) равна б, коэффициент теплопроводности ее предполагается постоянным и равным А, ккал/м-ч-град, коэффициенты теплоотдачи и 02 в ккал/м -град характеризуют теплообмен стенки с окружающей средой. В этом случае температурное поле (х, г) пластмассовой стенки должно удовлетворять в стационарном состоянии уравнению Лапласа 1 [c.232]

Изложенная теория теплообмен- ников основана на идеализированном предположении об отсутствии теплопроводности в продольном направлении (параллельно движению потока) как в элементах конструкции, так и в жидкости. Жидкости (за исключением металлов) обычно имеют низкие коэффициенты теплопроводности, но коэффициент теплопроводности стенки может быть очень высоким. В связи с этим в последующем изложении рассматривается только влияние теплопроводности стенки. [c.36]

При выводе указанного уравнения предполагалось, что коэффициенты пористости и проницаемости не изменяются с давлением, i. e. пласт недеформируем, вязкость газа также не зависит от давления, гяз совершенный. Принимается также, что фильтрация газа в пласте происходит по изотермическому закону, т.е. температура газа и пласта остается неизменной по времени. Впоследствии один из учеников Л.С. Лейбензона-Б. Б. Лапук в работах, посвященных теоретическим основам разработки месторождений природных газов, показал, что неустановившуюся фильтрацию газа можно приближенно рассматривать как изотермическую, так как изменения температуры газа, возникающие при изменении давления, в значительной мере компенсируются теплообменом со скелетом пористой среды, поверхность контакта газа с которой огромна. Однако при рассмотрении фильтрации газа в призабойной зоне неизотермичность процесса фильтрации сказывается существенно вследствие локализации основного перепада давления вблизи стенки скважины. Кстати, на этом эффекте основано использование глубинных термограмм действующих скважин для уточнения профиля притока газа по толщине пласта (глубинная дебитометрия). При рассмотрении процесса фильтрации в пласте в целом этими локальными эффектами допустимо пренебрегать. [c.181]

Коэффициент теплоотдачи прп конвективном теплообмене (охлаждение или нагревание) зависит как от условий обтекания стенки трубы жидкостью, так и от режима ее течения. Для жидкости, подаваемой в трубное пространство теплообменника, стремятся создать турбулентный режим за счет увеличения числа ходов. [c.149]

Основы теплообмена рассматривались в гл. 9, где было показано, что скорость теплового потока зависит от относительной величины движущей силы и сил сопротивления процессу теплообмена. Основными уравнениями теплового расчета теплообменных аппаратов являются уравнения теплового баланса и теплообмена, решаемые совместно. При этом учитываются следующие три сопротивления сопротивления пограничного слоя потоков, обмениваю щихся теплом (сопротивление пленки ) и сопротивление твердой стенки, раз делающей эти потоки. Передача тепла в этом случае осуществляется одновре менно теплопроводностью и конвекцией. Скорость теплообмена между потоком и твердой стенкой принято характеризовать с помощью коэффициента теплоотдачи а. Для двух потоков, разделенных стенкой, уравнение теплообмена имеет вид [c.155]

Коэффициент теплоотдачи а от газожидкостной смеси к стенке корпуса барботажной колонны или ее теплообменного элемента [c.273]

Для упрощения примера величины, которые выбираются или рассчитываются обычным образом, будем также считать заданными размер теплообменных труб н X б = 16 X 1.6 мм, материал — сталь марки 10 число труб в пучке п = 243 площадь проходного сечения для пирогаза (по трубному пространству) /тр = = 0,0313 м коэффициент теплоотдачи при конденсации парогазовой смеси, вычисленный по уравнению (4.74), ко = 8000 Вт/(м К) коэффициент теплоотдачи со стороны кипящего этилена, вычисленный по формуле для пузырькового-, кипения жидкости в большом объеме, аохл = И75 Вт/(м - К) суммарное термическое сопротивление стенки трубы и загрязнений на ней ст-Ь з = = 0,00026 м К/Вт частный коэффициент теплопередачи, включающий термические сопротивления, которые можно принять постоянными вдоль поверхности конденсации [c.204]

В книге в основном рассматривается теплообмен между двумя средами, разделенными твердой непроницаемой стенкой. Для проведения теплового расчета аппарата необходимо прежде всего правильно выбрать метод определения площади теплопередающей поверхности. Рассмотрению этих методов посвящена гл. I. При изложении материала составляющие коэффициента теплопередачи (коэффициенты теплоотдачи) предполагаются известными. Способы их расчета приведены в гл. 3—7. [c.3]

Многочисленные экспериментальные исследования, обобщенные в [7, 48, 54-57], показали, что движение частиц твердой фазы, начинающееся после достижения восходящим газовым потоком критической скорости начала псевдоожижения и ,, резко интенсифицирует процесс теплообмена между всей массой слоя и теплообменной поверхностью по сравнению с теплообменом стенки и неподвижного слоя дисперсного материала. Увеличение коэффициента теплоотдачи к стенке а ,, вначале значительное, по мере дальнейшего повышения скорости газа уменьшается. При некотором значении скорости газа Мопт коэффициент а , приобретает максимальное значение, и при дальнейшем увеличении скорости газа интенсивность теплообмена псевдоожиженного слоя с поверхностью уменьшается (рис. 4.2.5.1). Значение а , акс может достигать 600 Вт/(м К) при скорости газа, приблизительно в два раза превосходящей скорость начала псевдоожижения. В количественном отношении данные разных авторов различаются весьма значительно, особенно в области восходящей ветви кривой. Однако в области максимальных значений а , оказывается возможным простое обобщение опытных данных в виде корреляционной зависимости [c.258]

В качестве примеров математических моделей теплообменных аппаратов ниже проанализированы модели теплообменников простейших типов, в которых осуществляется передача тепла между двумя потоками — теплоносителем и хладоагентом. Во всех математических описаниях предполагается, что движение потоков теплоносителя и хладоагента характеризуется простейшими гидродинамическими моделями идеальное смешение и идеальное вытеснение . Кроме того, допускается, что коэффициент теплопередачи через стенку, разделяющую теплоноситель и хладоагеит, является постоянной заданной величиной, которая не зависит от их объемных расходов. Последнее допущение, строго говоря, неточно однако оно принято в дальнейшем для упрощения математических выкладок при решении задач оптимизации. [c.62]

Для ориентировочных расчетов водяных холодильников коэффициент теплопередачи от слоя через стенку теплообменного элемента к воде можно принять в пределах 100—150 вт/(м град) 85—130 ккал/ м -ч-град)]. [c.264]

Реакторы этого типа имеют ряд достоинств, существенных для проведения газовых реакций, особенно при высокой температуре и агрессивности среды 1) отсутствует теплообмен через стенку, что при малых коэффициентах теплоотдачи со стороны газа потребовало, бы большой поверхности 2) легко осуществляется тепловая и коррозионная защита корпуса со стороны реакционной камеры 3) поверхности стенок и насадки в расчете на единицу реакционного объема малы, что благоприятно сказывается на протекании цепных газовых реакций, уменьшая скорость обрыва цепей. [c.121]

О. Радиационный теплообменник. Предположим, что имеется поток вещества с температурой Г,,, удельной теплоемкостью Ср и массовым расходом пг, движущийся через трубу или канал общей длиной и подвергающийся по периметру р облучению источником с температурой Тг и коэффициентом переноса излучения Г. Если теплообмен в целом определяется излучением, что возможно при 1/р 4С 7 >бл //гда или 1/Л,-, где — толщина стенок трубы Ащ,— коэффициент теплопроводности Л,- — внутренний коэффициент теплоотдачи, то получим уравнение для изменения температуры в направлении потока г [c.513]

Выше было показано, что эффективная теплопроводность кипящего слоя в сотни и тысячи раз больше, чем неподвижного. Коэффициенты теплоотдачи от неподвижного слоя составляют обычно 5—20 ккал/(м ч град), а от кипящего 100— ООО ккал м -ч-град) [1, 65, 79, 80], т. е. повышаются в десятки раз. Благодаря применению жидких хладагентов вместо газовых в десятки и сотни раз повышаются коэффициенты теплоотдачи по другую сторону теплообменной стенки. Таким образом для сильно экзотермических реакций создаются условия для уменьшения теплообменных поверхностей в десятки раз по сравнению с теплообменниками для реакторов неподвижного слоя. Это, в частности, относится к синтезу аммиака и окислению концентрированного сернистого газа. В таких процессах, в которых тепло реакции полностью затрачивается на подогрев поступающего холодного газа, значения невелики и уменьшение теплообменпых поверхностей много меньше. [c.106]

Пример 17. Требуется определить коэффициент теплоотдачи стенок трубок трубчатого теплообменника к парафиновому маслу, прокачиваемому в межтрубном простраистве. В межтрубном пространстве теплообмен вика имеются перегородки. Расход масла 0,00278 м 1сек. Средняя температура его 85° С, Физичес- [c.80]

В противоположность теплообмену между с.тоем и стенкой, в случае теплообмена между ожижающим агентом и твердыми частицами влиянием их теплоемкости практически можно пренебречь. Теплообмен со стенкой определяется нагревом частиц , которые подходят к стенке, охлаждаются и уходят от нее. В нро-тпвоположпость этому при теплообмене между газом и твердыми частицами не происходит изменения температуры последних — перенос тепла лимитируется в основном термическим сопротивлением пограничной пленки вокруг каждой частицы. Следовательно, в ЭТ0Л1 случае теплоемкость частиц не монгет играть существенной роли , и правило пересчета коэффициентов тепло-и массообмена выражается следующим образом [c.394]

Для упрощения примера некоторые величины, которые выбираются или рассчитываются конструктором обычным образом, будем также считать заданными размер теплообменных труб нХ 0=16X1.4 мм, матерлал — сталь марки Х18Н ОТ число труб в пучке п = 967 число труб, расположенных по диаметру трубной решетки, = 32 шаг размещения труб в трубной решетке (по вершинам равностороннего треугольника) i = 23 мм внутренний диаметр кожуха конденсатора D, = 800 мм расстояние между ходовыми перегородками в Межтрубном пространстве аппарата 1%.а = 300 мм площадь проходного сечения для парогазовой смеси (по трубному пространству) /тр = 0,132 м площадь проходного сечения для воды (по межтрубному пространству) на участке между двумя соседними ходовыми перегородками /мт = 0,0864 м расход охлаждающей воды Оо1л = 47,5 кг/с коэффициент теплоотдачи от стенки к охлаждающей воде охл = 3140 Вт/(м Ч<) суммарное термическое сопротивление стенки трубы и загрязнений на ней R r + Яз = 0,0008 м К/Вт. [c.195]

Кл — onst и теплообмен стенки с окружающей средой может характеризоваться коэффициентами теплоотдачи и а2, то дополнительное температурное поле стенки, содержащей металлическую втулку, в стационарном состоянии должно удовлетворять уравнению Лапласа [c.251]

Теплоотдача от внутренних теплообменных элементов к фонтанирующему слою происходит в более благоприятных условиях, чем от ограничивающей слой стенки. Можно ожидать, что в зоне фонтана коэффициенты теплоотдачи будут близки к получаемым в псевдоожиженном слое, в а кольцевых тонах они даже могут быть несколгько выше, чем от стенки, вследствие турбулентности воздушного потока, вызванной теплообменпой поверхностью. Эти предположения подтверждаются результатами исследований Забродского и Михайлика использовавших небольшой электронагреватель (диаметром 4,2 мм, длиной 35 мм) в качестве зонда для изучения полей коэффициентов теплоотдачи . Температуру поверхности нагрева поддерживали постоянной (70 °С), а по количеству подведенной электроэнергии определяли тепловой поток. [c.644]

На всасыванпи первой ступени компрессора синтез-газа эксплуатируется четырехвентиляторный ABO с горизонтальным расположением на напорной ступени вентилятора одноходовых трехрядных теплообменных секций. Привод четырехлопастных вентиляторов осуществляется через клиноременную передачу от электродвигателя мощностью 22 кВт. Для регулирования температуры газа на выходе ABO в боковых стенках всасывающей камеры вентилятора расположены жалюзийные решетки, обеспечивающие сокращение расхода воздуха при понижении температуры газа ниже расчетного значения (28 °С). Для этой же цели предназначены жалюзи, расположенные между группами вентиляторов, что позволяет осуществлять рециркуляцию горячего воздуха с выхода теплообменных секций на всасывание вентиляторов. Рециркуляция горячего воздуха будет тем интенсивнее, чем плотнее закрыты жалюзи в верхней части аппарата. Тепло-обменные секции наклонены по ходу движения синтез-газа, поэтому при конденсации водяных паров исключена возможность образования пленки флегмы и обеспечивается равномерность теплопередачи по поверхности. ABO имеет коэффициент теплопередачи 30,5 Вт/(м2 К) при расчетном тепловом потоке 7,6 МВт. [c.17]

Влияние на величину h геометрических характеристик простой перфорированной решетки иллюстрируется на рис. Х-21. Мы видим, что коэффициент теплоотдачи быстро возрастает со скоростью и при использовании решеток с малым живым сечением ф . Аналогичные данные получены при исследовании теплоотдачи к трубным пучкам в случае использования решёток с долей живого сечения 1 и 4% (диаметр отверстий в обеих решетках — 1 мм). Фрайман и Гельперин показали, что при теплообмене с наружной цилиндрической стенкой величина h понижается с ростом при увеличении как числа отверстий в решетке, так и их размера. [c.445]

Если слой разделен крупными стержнями на ряд параллельных секций, то эффективный размер, определяющий начало поршнеобразования, будет меньше В возможно, что он равен расстоянию между соседними вертикальными поверхностями. Так, установлено что одиночный цилиндрический стержень диаметром 70 мм способствует поршнеобразованию в слое диаметром 140 мм. Приближение к поршневому режиму сопровождается увеличением расширения слоя и понижением его коэффициента теплообмена с ограждающими стенками Общее количество переданного тепла может, однако, возрасти, если вертикальные стержни сами используются в качестве теплообменных поверхностей. [c.532]

В настоящее время нагрев стенок трубчатого реактора производится главным образом за счет теплообмена изл ением, а теплообмен конвекцией играет ничтожную роль, так как коэффициент теплопередачи от дымового газа при атмосферном давлении с греющей стороны относительно низок. Появились предложения сжигать отопительный газ под давлениелг [5], в этонг случае коэффициент теплопередачи конвекцией возрастет пропорционально давлению. Улучшатся и условия работы реакционных труб, поскольку снизится перепад давления внутри реакционной трубы и вне ее. [c.136]

Рекомендуемые,значения термических сопротивлений -загрязнений 1 и Я2 связаны с каждой из теплообменива ещйжея фед п позволяют более широко и< использовать в различных сочетаниях для идентичных условий течения теплоносителей и температуры стенок каналов аппарата. В табл. 9.2—9.6 приведены данные по термическим сопротивлениям загрязнений, вносимых различным теплоносителями, в теплообменной аппаратуре промышленного на- значения. Эти данные позволяют ориентировочно оценить значения 1 и / 2 при расчете Кафф- Однако никогда не следует упускать возможности определения этих значений в результате обследова- ния работы промышленных аппаратов-аналогов на действующих установках. Поэтому представляет интерес рассмотреть методику обработки результатов наблюдений за работой промышленных аппаратов, позволяющую оценить характер изменения коэффициента теплопередачи в аппарате в зависимости от времени его эксплуатации. . [c.351]

Теплопроводность стали = Л втпЦм град). Коэффициент теплоотдачи от слоя к стенке теплообменного элемента определяем из формулы [c.311]

Влияние числа Маха. При очень высоких скоростях течения, сравнимых со скоростью звука, в уравнении внутренней энергии (126) уже нелу,зя пренсбрегат , слагаемыми, описывающими эффекты сжимаемости и диссипацию. В этом случае даже при равенстве внешней температуры и температуры стенки будет существовать теплообмен, обусловленный выделением теплоты при вязком трении (дис-сипация)> Коэффициент поверхностного трения при Т ш,= = -Г. [c.115]

F. Теплообмен в турбулентных потоках слабых растворов полимеров. Хорошо известно (см. 2.2.8), что добавление малых количеств полимеров, имеющих высокую молекулярную массу, к турбулентному потоку в трубах может привести к существенному снижению коэффициента трения при заданном числе Рейнольдса. Неудивительно, что тот же самый механизм, который даст это снижение торможения среды, мог бы также воздействовать на тепло-и массопереиос к стенке в турбулентном потоке. [c.336]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология