Исследуем пути интенсификации теплопередачи

7.1. Определяем коэффициент теплопередачи при:

а) увеличении в 5 раз

;

б) увеличении в 5 раз

;

в) увеличении поверхности стенки со стороны воды в 5 раз

,

где = 5 – коэффициент оребрения (F_р и F – площади оребренной и гладкой поверхностей стенки);

г) увеличении поверхности стенки со стороны воздуха в 5 раз

,

где m = 5;

д) замене стальной стенки медной

,

где = 390 – коэффициент теплопроводности меди.

7.2. Находим величины соотношений

, , , , .

7.3. Результаты расчета сведем в таблицу 4.2.

7.4. Дается вывод о рациональных путях интенсификации теплопередачи.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что называется теплоотдачей и каким уравнением определяется передаваемая в этом случае теплота?

2. Каковы особенности передачи теплоты при ламинарном и турбулентном движении жидкости?

3. Каковы физический смысл и размерность коэффициента теплоотдачи?

4. Функцией каких величин является коэффициент теплоотдачи и какими путями его можно увеличить?

5. Почему для определения коэффициента теплоотдачи применяют теорию подобия?

6. Запишите в общем виде уравнение подобия для конвективного теплообмена и укажите, почему при вынужденной конвекции из него может быть исключено число Грасгофа, а при естественной – число Рейнольдса?

7. Влияет ли направление теплового потока на величину коэффициента теплоотдачи? Если да, то как это учитывается в уравнениях подобия?

8. Какие температуры и линейные размеры могут быть приняты в качестве определяющих в различных задачах теплоотдачи, включая и данную работу?

9. Что понимается под граничными условиями. Сформулируйте и приведите аналитическую запись граничных условий первого, второго и третьего рода.

10. Что называется теплопередачей? Приведите формулы теплового потока через плоскую и цилиндрическую стенку при граничных условиях третьего рода.

11. Как определяются температуры поверхностей плоской стенки при граничных условиях третьего рода?

12. Что такое коэффициент теплоотдачи, каковы его физический смысл и аналитическое выражение для плоской стенки?

13. Что представляет собой общее термическое сопротивление, как оно определяется? Запишите выражение для общего термического сопротивления в случае плоской стенки.

14. За счет увеличения каких коэффициентов теплоотдачи можно интенсифицировать теплоотдачу при: а) ; б) ; в) . Какое существует общее правило для интенсификации теплопередачи? Ответ поясните анализом уравнения коэффициента теплопередачи для плоской стенки.

15. В каких случаях в теплообменных аппаратах применяют ребристые стенки и что понимается под коэффициентом оребрения?

16. Запишите уравнение приведенного (к гладкой поверхности) коэффициента теплопередачи ребристой стенки.

17. Если , то со стороны какого из теплоносителей целесообразно оребрить поверхность стенки?

ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача. М., Высшая школа, 1975, c. 337...340, 344...347, 363...387, 393...394, 403...406, 485.

2. Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача. М., Высшая школа, 1980, c. 326...329, 333...335, 348...372, 378...379, 388...391, 458...459.

3. Краснощеков Е.А., Сукомел А.С. Задачник по теплопередаче. М., Энергия, 1975.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. М., Энергия, 1973, c. 32...70, 87...90, 181...186, 191...193, 196...199.

2. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А. С. Теплопередача. М., Энергоиздат, 1975, c. 29...32, 46...48, 53...55, 125...199, 231...238.

3. Исаченко В. П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача. М., Энергоиздат, 1981, c. 29...31, 44...45, 48...50, 108...173, 201...207.

Поиск по сайту: