Расчет коэффициента теплопередачи • Толщина трубок мала по сравнению с диаметром – расчет КТП ведут по формуле для многослойной плоской стенки: • Проблема – с определением к-тов теплоотдачи (являются функцией многих параметров (скорости, температуры сред и стенок, теплофизических свойств среды, геометрии каналов и др. ) Наиболее точно – экспериментальное (эмпирическое) определение На практике используют теорию подобия и критериальные зависимости: – Re=w d/ , - критерий режима движения (соотношение сил инерции и вязкости и определяет гидродинамический режим движения), – Pr=μ*cp/λ - (критерий физических свойств жидкости) – характеризует физические свойства жидкости и способность распространения тепла в жидкости, – Nu= *d/λ - характеризует отношения между интенсивностью теплоотдачи и температурным полем в пограничном слое потока, – Pe = Re*Pr (критерий Пекле) • здесь и μ – кинематическая и динамическая вязкости ( =μ/r) Критериальные уравнения представляют собой степенную зависимость критерия Нуссельта от Рейнольдса и Прандтля. Вид уравнений зависит от многих факторов. • • •
Теплообмен при движении однофазных сред • • • Физические св-ва теплоносителей – 2 группы зависимостей: – для жидких металлов: Nu = A + B (Re Pr)k, (у жидких металлов – высокая теплопроводность и малые Pr – определяют высокую интенсивность передачи тепла не только возле стенки) – для прочих: Nu = C Ren Prm, Все константы зависят от t Гидродинамические условия влияют не только на Re, но и на вид самих формул. Определяются скоростями и формой каналов. При продольном обтекании: = 0. 021(l/d) Re 0. 8 Pr 0. 43 Ct Cl – Ct – поправки на изменение физ. свойств при изменении t, (Ct 1) – Cl – поправка на соотношение длины к диаметру, (Cl 1) – Для изогнутых труб КТО выше: из = пр (1 + 1. 8(d/R)) – При создании шероховатости труб может быть увеличена в 3 раза
Теплообмен при движении однофазных сред • • При поперечном обтекании: Nu = C Ren Pr 0. 33(Pr/Prст)0. 25 εi εs, все параметры – по средней t жидкости, но Prст – по t стенки εi εs – коэф-ты, учитывающие номер ряда и влияние относительных шагов (s/dн) C и n – зависят от формы трубных пучков: – для щахматного: С=0. 41, n = 0. 60 – для коридорного: С=0. 26, n = 0. 65 КТО считают отдельно для первого, второго и последующих рядов, а потом – средний Если угол атаки на пучок <> 90°, то вводят поправку на угол (0. 42– 1. 0)
Скачать презентацию Расчет коэффициента теплопередачи Толщина трубок мала по
36.pptx