Лучистый теплообмен между телами

                         - приведенная степень черноты двух тел.

При установке экрана приведенная степень черноты выражается зависимостью.

Установка экрана между поверхностями уменьшает лучистый тепловой поток в 30-40 раз

ε_сэф = 0,5 (ε_с+1) - эффективная степень черноты тепловоспринимающей стенки.

ε_с-степень черноты материала

ε_г-степень черноты объема газа

радиационный теплообмен (конвекция и излучение)

Теплопередача (сложный теплообмен):

1. кондуктивный,
2. излучение,
3. конвективный.

Многослойная плоская стенка

                                                                                  

 

 

если заданы з. переноса теплоты между жидкостью и стенкой, то заданы гранитные условия 3-го рода

 

 

 

 

Наклон линий изменения температуры зависит от λ, чем выше λ, тем более пологая линия

q = const - уст-ся режим

q_υ = 0

Закон Ньютона - Рихмана

q = α₁(t_ж1-t_с1) =

- термическое сопротивление теплопередачи

Rα-термическое сопротивление теплоотдачи

Величина, обратная R_к называется коэффициентом теплопередачи, характеризует интенсивность теплопередачи от горячего теплоносителя к холодному, через разд.поверхность.

 линейное термическое сопротивление.

- линейная плотность теплового потока

Способы регулирования интенсивности теплопередачи.

1) создание развитых поверхностей теплообмене за счёт их оребрения, со стороны меньше α;

2) искусственная турбулизация потока;

3) оптимизация поверхностей теплообмена.

В зависимости от конечной цели расчета различают

1) конструктивный;

2) проверочный расчеты.

По роду носителя:

- водоводяной;

- пароводяной.

По компоновке:

- труба в трубе

По технологии сборки:

- секунонные

 

В основе расчетов лежит решение уравнений теплопередачи и теплового баланса

q=К∆t, Вт/м²

Q=КF∆t, Вт

К-коэффициент теплопередачи, ∆t-средний температурный напор

 

                       

                                       Процесс теплообмена протекает при постоянном давлении.

 

 

Теплота в изобарном процессе определяется как разность энтальпий.

Для оценки эф. теплообмена привлекают КПД

- эксергетический баланс

П - эксергетическая потеря:

 → вода, п.пар табл.

- энтальпия конденсата

С_р = 4,19

     

Примечание к уравнению теплопередачи.

   Прямоток

 

      

                                 

 

 

 

 

 

 - средний логарифмический температурный напор.

При прочих равных условиях ∆t больше для противотока.

 

Классификация теплообменных аппаратов

Теплообменный аппарат - это устройство, предназначенное для нагревания, охлаждения или для изменения агрегатного состояния теплоносителя. Классификация в зависимости от способа передачи теплоты от донного теплоносителя к другому:

t -смесительные

t -рекуперативные

t -регенеративные

t -с промежуточным теплоносителем