Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Теплоотдача при движении жидкости поперек трубы и пучка труб.Содержание книги
Поиск на нашем сайте
Одиночные трубы. Теплообмен при поперечном обтеканиижидкостью трубы (рис. 11.) зависит от гидродинамической картины жидкости около поверхности. Обтекание трубы может быть плавным – безотрывным и отрывным. Плавное безотрывное обтекание трубы наблюдается только при . Рис. 11. Схема движения и график изменения коэффициента теплоотдачи при поперечном обтекании трубы При Re>5 пограничный слой, образующийся на передней половине трубы, в кормовой части отрывается от поверхности; позади трубы образуются два симметричных вихря. В соответствии с этим меняется коэффициент теплоотдачи по поверхности трубы. В лобовой части он наибольший, далее по периметру трубы коэффициент теплоотдачи α падает и достигает минимального значения в точке отрыва потока (точка а). В вихревой части коэффициент теплоотдачи увеличивается. Для определения коэффициента теплоотдачи при поперечном обтекании одиночной трубы используют следующие уравнения подобия: при Re = 5 – 103 (131) при Re = 103 – 2·105 (132) За определяющий линейный размер принят внешний диаметр трубы; за определяющую температуру – температура набегающего потока; скорость жидкости отнесена к самому узкому сечению канала, в котором расположена труба. Формулы (131 и 132) справедливы при условии, что угол между направлением потока и осью трубы, называемой углом атаки, равен 90º. При уменьшении угла атаки уменьшается. Если угол атаки меньше 90º, то полученный коэффициент теплоотдачи необходимо умножить на поправочный коэффициент , приближенные значения множителя можно определить по формуле . (133) Пучки труб. При поперечном обтекании потоком жидкости пучка труб интенсивность теплоотдачи зависит не только от факторов, влияющих на теплоотдачу одиночной трубы, но и от взаимного расположения труб в пучке, а также от плотности пучка. Обычно применяют коридорное (по вершинам квадрата) и шахматное (по вершинам треугольника) расположение труб в пучке (рис. 12). аб Рис. 12. Схемы расположения труб в пучках: (а) – шахматное; (б) – коридорное расположение ( – поперечный и продольный соответственно шаги труб) Плотность расположения труб в пучке характеризуется соотношениями между поперечным шагом S1, продольным шагом S2 и внешним диаметром труб d. Исследованиями установлено, что теплоотдача труб второго и третьего рядов постепенно возрастает по сравнению с теплоотдачей первого ряда. Это объясняется увеличением турбулентности потока при прохождении его через пучок труб. Начиная с третьего ряда поток практически стабилизируется, поэтому и средний коэффициент теплоотдачи для всех последующих рядов сохраняет постоянное значение. Если значение коэффициента теплоотдачи третьего ряда (и последующих рядов) α3, то в коридорном пучке для первого и второго ряда труб коэффициент теплоотдачи α1=0,6 α3 и α2 =0,9 α3, при шахматном расположении α1=0,6 α3 и α2 =0,7 α3. Средний коэффициент теплоотдачи для третьего и последующих рядов определяется из уравнения подобия (134) Для шахматных пучков С=0,41; n=0,6; для коридорных пучков С=0,26, n=0,65. Поправочный коэффициент εS учитывает влияние относительных шагов; для шахматного пучка при < 2, εS =()1/6; при ≥2, εS=1,12; для коридорного пучка εS =( )-0,15. Формула (134) действительна при Re =103 – 105. В качестве определяющего линейного размера принят внешний диаметр труб; в качестве определяющей температуры – средняя температура жидкости; скорость определяется в самом узком сечении пучка труб. Среднее значение коэффициента теплоотдачи для всего пучка, состоящего из n рядов, определяется по формуле: (135) где F1 , F2,…, Fn – поверхности теплообмена в соответствующем ряду. Если предположить, что в ряду F1 = F2= F3,…, Fn и учитывая, что α3=α4= …=αn, то можно написать (136) Принимая во внимание приближенные значения α1 и α2, получим: для коридорного пучка ; (137) для шахматного пучка (138)
Коэффициент теплоотдачи при свободном движении жидкости в большом объеме определяется из следующих уравнений подобия: для вертикальных труб и плоских стенок при ламинарном течении жидкости (103<GrPr<109) (120) для вертикальных труб и плоских стенок при турбулентном течении жидкости (GrPr) >109 (121) В этих уравнениях определяющей температурой является температура окружающей среды; за определяющий размер принимается длина участка от начала теплообмена l.
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-26; просмотров: 594; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.191.28.200 (0.005 с.) |