КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Nusselt брой се счита за безразмерна коефициент на топлопреминаване и се определя по формулата

Въпреки това, формула-Ричман Нютон в практически изчисления рядко се използва като коефициентът на пренос на топлина в този случай, като правило, е местно. Това е така, защото спад на температурата не е постоянна и е трудно да се определи реалната хардуер, така че критериите на сходство на физични процеси са широко използвани в инженерната практика, които са заложени в теорията на сходство.

сходство теория - учението на такива явления. В такива явления трябва да бъде подобна на областта на физични величини, характеризиращи тези явления. Например, сходството в процесите на пренос на топлина може да се постигне с еднакви скорости (или критерии за определяне на режима на потока - числото на Рейнолдс (Re)), вискозитет, плътност, топлопроводимост.

Изучаването на тези явления ни дава възможност да се изследва явлението в модела по-малък мащаб. В същото време създаването на модели и връзката параметри под формата на емпирични зависимости. Тези емпирични отношения са широко използвани в топлинни изчисления. Техники и методи за конструиране на емпирични отношения се основават на анализ на експериментални данни и се разглеждат в експериментален дизайн теория, математическата статистика и математическо моделиране.

Основните критерии, на сходството, използвани в топлинните изчисления:

1) Re брой изразява отношението на инерционните сили на силите динамичното налягане на вискозно триене:

,

където - кинематичен вискозитет на средата; л - геометрична параметър, характеризиращ отвор обикновено канал диаметър или еквивалентен диаметър;

2) Броят на Prandtl е съотношението на вискозитет и топлопроводимост на вещества, като се вземат предвид явлението париетален, и служи като референтна стойност:

;

,

където - коефициент на топлопреминаване, W / (m 2 × K);

L - геометрична параметър m;

л - среден коефициент на топлопроводност, W / (m × K).

Няма критерий се определя в зависимост от вида на конвекция: естествен или принудителен, в зависимост от съответния брой стойности Re, GR, Pr. са установени емпирични формули за определен набор от критерии за сходство.

В случай на принудителна конвекция общ изглед емпирични отношения

Nu = A × Re × инча

Например, за течност или газ поток в кръгли тръби Nu = 0023 × Re 0,78 × Pr 0,34,

където А - отчита спрямо терена между тръбите, тръбите промиване състояние; - Относително тур, той е винаги по-голям от 1; з - стъпка между тръбите; Д - диаметър на тръбите в пакета.

Има плътни пакети от 1,1 <х <1.4 и оскъдни снопчета от X> 1.4. Например, плътен - ядрена парогенератор тръба нагревател (X = 1.2), зауствани - конвективни котел мина X> 3,0.

В случай на естествена конвекция Nu определя от критерии Gr по общ начин



Nu = A (Gr × Pr) гр.

Критерий Grashof Gr - съотношението на силите на повдигане, генерирани в поради топлинно разширение на флуида на силите на гравитацията, се определя по формулата

,

където б - температурен коефициент на обемно разширение на течността;

Dt - температурната разлика между стената и средата;

N - кинематичен вискозитет;

л - геометричен параметър, в случай че е диаметъра на тръбата, вертикална позиция е равна на нейната хоризонтална корекция позиция;

А и В - са дадени стойности зависят от продукта от Gr х Pr, определена от директории.

В случай на конвекция на пръстена при пране възли или прътове се определя от еквивалентен диаметър от формула

,

където P - намокрен периметър, m;

S - пасаж или живеещи сечение на канала, м 2.

3.1.3. Radiant пренос на топлина. трансфер радиационна топлина е процес на пренос на топлина от едно тяло в друго на излъчването на електромагнитни вълни. Всички тела излъчват и предават лъчиста енергия, без пропускане на среда. Термично радиация извършва топлинната енергия главно във видимата и инфрачервената част на електромагнитния спектър. Thermal изчисление радиация се основава на закона на Стефан-Болцман, който гласи, че енергията, излъчвана от единица площ на черна повърхност на тялото, W / m 2, пропорционална на абсолютната температура в четвъртата власт:

E о = S о × T 4.

Това уравнение определя на топлинния поток, излъчван от черно тяло. енергия излъчване на истински тяло е по-малко от черен и могат да бъдат получени от това уравнение за въвеждане в нея фактор, наречен емисия (емисия) и маркирани напр. По този начин, на лъчиста енергия на недвижими повърхност W на, площ F се определя от отношението

Q = F × д × и о .

Между двете повърхности, всяка от които може да "вижда" от друга страна, има постоянен обмен на енергия и енергията се прехвърля от горещо към охладител повърхността. Полученият поток от лъчиста енергия между две излъчващите органи зависи от относителната интензивност на излъчване и абсорбцията на всяка от тези органи. Ако приемем, че на повърхността на тялото - сиво, а другото тяло (или на околната среда) - черен, топлина поток, W, може да се изрази като съотношение

,

където T 1 и T 2 - абсолютната температура на излъчващи и абсорбиращи органи съответно. В формула са въведени много фактори за корекция, която трябва да се вземе предвид органите образуват видимост ъгли и радиационни свойства на повърхностите и на околната среда, чрез които топлинното излъчване.

В някои случаи, въз основа на линеен топлинен поток спрямо спад температура, коефициент на пренос на топлина е подобен на връзка с граничен слой, е удобно да се въведе коефициент на топлинно излъчване L. Изразът за изчисляване W на топлинния поток, може да бъде представена като

Q = Fa L (T 1-Т 2).

За случая на пренос на топлина, когато топлината се предава чрез конвекция и радиация в същото време, че е възможно да се използва просто уравнение, който взема под процеси за трансфер на внимание както на топлина:

Q = F - а л)1-Т 2).

Всяко тяло с температура по-висока от абсолютната нула -273,15 ° C излъчва енергия. Въпреки това, размерът на излъчваната енергия е незначително. Термалните изчисленията са склонни да пренебрежение компонент на радиация, получена, когато температурата на повърхността на топлообмен или околната среда под 400 ° C. Това се дължи на факта, че част от своите радиация ще бъде по-малко от 2,3% от общия отдадената топлина.

коефициент на топлопредаване излъчвателен се определя по формулата

,

където Q - топлинна мощност, W;

S - повърхността на топлообмен, m 2;

С = конст = 5b56 W / (m K 4 4) - излъчвателна на абсолютно черно тяло;

д 0 - намалена излъчвателна топлообменна медии или органи, независими от излъчвателната на тялото или на околната среда и техните осветени зони. Например, пещи тръби в пещта на котела са осветени само от едната страна. В допълнение, ъглова тръба покрива по-малко от централната. Намалената степента на тъмнина варира между 0-1 и се определя по формулата

,

където Т1, Т2 - температурата на нагряване среда и се нагрява стената, съответно, К.

Например, в случай на обмен на топлина в пещта на котела 1 T - димни температура на газа, Т2 - температурата на повърхността на тръбата.

3.1.4. Сложните топлина. Основният проблем, който възниква при решаването на инженерни проблеми на пренос на топлина, е, че ние трябва да се помисли за комбинация от два или три основни типа на пренос на топлина. Например, когато потокът на топлина от изчисления сгради приема, че топлината се губи чрез структурните елементи на сградата се предава от вътрешните повърхности на стените на конвекция и излъчване. Топлината се предава чрез елементите на стенните панели разширява чрез конвекция на въздуха слой и чрез провеждане монолитна след това се разсейва от външната повърхност на стената в околното пространство.

Много често в топлообменниците, поток гореща охладителна течност се отделя от студ непроницаема солидна стена (повърхностни топлообменници). За изчисляване на пренос на топлина е необходимо да се знае коефициентите на пренос на топлина от двете страни на стената и нейната термична устойчивост. Проблемът става много по-сложно, ако стената от двете страни на ребро, температурата по дължината на която не е еднаква. В такива случаи е удобно да се използва за пренос на топлина коефициентът К на системата, която обобщава процесите, свързани с обмен на топлина на. В този случай топлината се предава, W, може да бъде определена от отношението

Q = S K Dt.

коефициентът на топлинен пренос - е реципрочната стойност на сумата от топлинните съпротивления в системата, чрез които се разпределят топлинния поток. Този параметър се използва в проблеми, в която топлинното съпротивление на различните компоненти на добавката е подчинен на закона.

В една реална охлаждане оборудване включва различни методи за пренос на топлина, така наречен топлообмен комплекс. Например, топлината от горивния елемент на ядрения реактор е топлопроводимост от следните процеси:

- Източник Цилиндричен топлина (ТОЕ);

- Свържи слой;

- Shell и пренос на топлина от черупката на охлаждащата течност.

Оборудването за охлаждане се случва, като правило, пренос на топлина през цилиндричната стена на тръбата. В този случай, промените в температурата на всеки опростен термична устойчивост могат да се определят от следните взаимоотношения (Фигура 3.2):

Фиг. 3.2. Схема на комплекс за пренос на топлина в епруветка

За много тънкостенни черупки, повечето от които са топлообменни тръби (г NAR / г кр <1.7), оставя се да се използва формулата за плоски плочи. В този случай, коефициентът на топлопреминаване

,

и термичната устойчивост на комплекс диаграма топлообмен е показано на фигура 3.2.

,

Добре проектираните топлообменник се характеризира с това, че термичните съпротивления са приблизително равни на реда на R 0 = 10 -4 - 10 -5.

Голямата разлика в стойностите на термична устойчивост показва, че един от компонентите на топлообменната повърхност е голям и по принцип не се използва ефективно.

Правило на комплекс топлообмен състояния: коефициент на топлопреминаване е винаги по-малко от долната пренос на топлина коефициент или реципрочна на всяка термична устойчивост, участва в обмяната на топлина.

Големи проблеми възникват в замяна оборудване топлина в образуването на мръсотия върху техните повърхности (скала). Например, за коефициент, равен на топлопредаване от нагряването и се нагряват среди на »АОВ = 5,000 W / (m 2 х К), като се използва въглероден стоманени тръби L V = 50 V / (m х К) с дебелина на стената г а = 1 mm = 10 - м 3 имат равен термична устойчивост, м 2 × K / W:

;

,

Наличието на депозитите на пренос на топлина повърхности на един от дори малка дебелина D = 0.1 mm ех когато топлопроводимост коефициент л ех = 1,0 W / (m × K) дава термично съпротивление на седимент слой R ех = 10 -4, т.е. 20 пъти по-добре от всички останали. В резултат на това коефициентът на топлинен пренос ще бъде намалена 20 пъти.

<== Предишна лекция | На следващата лекция ==>
| Nusselt брой се счита за безразмерна коефициент на топлопреминаване и се определя по формулата

; Дата: 05.01.2014; ; Прегледи: 1050; Нарушаването на авторските права? ;


Ние ценим Вашето мнение! Беше ли полезна публикуван материал? Да | не



ТЪРСЕНЕ:


Вижте също:

  1. Пакетите на тороидална част на напрежение, определени от формула
  2. Като цяло, печалбата на дружеството могат да се определят по формулата
  3. В периода на интензивно износване увеличава броят на авариите, свързани с материални стареене явления.
  4. Векторът на N-измерен вектор пространство е пропорционална на вектор, ако съществува брой К, така че.
  5. Вероятността за проява на риска се определя чрез анализ и оценката на риска.
  6. Ефект на намаляване на работното време загуба на временна нетрудоспособност на броя на служителите във връзка с подобряването на условията на труд може да бъде изчислена по формулата
  7. Поставете липсващите букви. Какви са основната форма на глагола, гледката, прехода, рефлексивността, наклона, времето, броя, човек спрягането на.
  8. Даша ätmakäraka се смята за лош от материалистична гледна точка. Атма - духовно спасение. Разбирането на себе си.
  9. Затихване на спадане, Q на веригата се определя
  10. Dіagrama номер 5.1. Spіvvіdnoshennya mіzh цифров mnozhinami Q, Z, N.
  11. Средният свободен пробег, средният брой на сблъсъци.
  12. Валидно е за състоянието на околната среда и човека, в който влияещи фактори




ailback.ru - Edu Doc (2013 - 2017) на година. Тя не е автор на материали, и дава на студентите с безплатно образование и използва! Най-новото допълнение , Al IP: 11.45.9.22
Page генерирана за: 0.053 сек.