Скачать реферат, курсовой Реферат "Ответы на билеты к гос.экзамену (2005г.)" бесплатно
Этот реферат, курсовую работу на тему "Реферат "Ответы на билеты к гос.экзамену (2005г.)"" вы может совершенно бесплатно скачать с этого портала, как и другие работы. Эти работы помогут школьнику, студенту, абитуриенту. Необходимым условием при использовании Реферат "Ответы на билеты к гос.экзамену (2005г.)" и других рефератов с нашего порталаявляется их использование только в личных целях без коммерческой выгоды.
Такой анализ для случаев конденсации пара на вертикальной поверхности был
впервые проведен Нуссельтом .
Зная выражение для толщины пленки, определяем локальный коэффициент
теплоотдачи

a,d
d
a
х
Характер изменения толщины пленки и коэффициента теплоотдачи вдоль
вертикальной стенки показаны на рис. 1.
Из уравнения следует, что средний коэффициент теплоотдачи уменьшается
с ростом высоты х и температурного напора Dt.
Вывод, приведенный выше для вертикальной стенки, применим и для наклонной.
При этом единственное отличие будет в том, что в уравнение движения ( )
войдет составляющая силы тяжести в направлении движения пленки. Если y— угол
наклона стенки к горизонту, то вместо ускорения свободного падения g для
вертикальной стенки во все соотношения войдет величина gsiny. Тогда
расчетная формула для коэффициента теплоотдачи принимает вид:

Вывод, аналогичный изложенному выше для вертикальной стенки, был приведен
Нуссельтом также для горизонтальной трубы. Полученная им формула для среднего
коэффициента теплоотдачи имеет вид:
,
где D — диаметр трубы,
На поверхности вертикальных пластин и труб интенсивность теплоотдачи, как
показывают опытные данные, обычно оказывается более высокой, чем вычисленная по
формуле Нуссельта . Это объясняется тем, что в действительности в этих условиях
наблюдается волновое течение пленки конденсата. П. Л. Капица показал, что
такой характер отекания ламинарной пленки жидкости является более устойчивым.
7. Общие представления о процессе кипения. Кипением называют процесс
образования пара внутри объема жидкости. Условия протекания этого процесса
своеобразны и сложны.
Для возникновения кипения всегда необходим некоторый перегрев жидкости, т.
е. превышение температуры жидкости относительно температуры насыщения при
заданном давлении р. Этот перегрев, как показывают опыты, зависит от физических
свойств жидкости, ее чистоты, давления, а также свойств граничных
твердых поверхностей. Чем чище жидкость, тем более высоким оказывается
начальный перегрев, необходимый для возникновения кипения. Высокий начальный
перегрев, необходимый для вскипания чистой жидкости, объясняется
затрудненностью самопроизвольного образования внутри жидкости начальных
маленьких пузырьков пара (зародышей) из-за значительной энергии взаимного
притяжения молекул в жидкости.
Иначе обстоит дело, когда жидкость содержит растворенный газ (например,
воздух), а также мельчайшие взвешенные частицы. При ее нагревании процесс
кипения начинается почти сразу после достижения жидкостью температуры
насыщения. При этом кипение носит спокойный характер. В данном случае образующиеся
при нагревании газовые пузырьки, а также находящиеся в жидкости твердые
частицы, служат готовыми начальными зародышами паровой фазы.
Начальный перегрев снижается и в том случае, когда стенки сосуда, в котором
происходит нагревание жидкости, имеют адсорбированный на поверхности газ,
микрошероховатость, а также различные неоднородности и включения, понижающие
молекулярное сцепление жидкости с поверхностью. При подводе теплоты через такую
поверхность образование пузырьков наблюдается в отдельных точках поверхности,
так называемых центрах парообразования. Таким образом, процесс кипения
в этом случае начинается в слоях жидкости, контактирующих с поверхностью и
имеющих одинаковую с ней температуру. Для практики этот вид кипения
представляет наибольший интерес. Рассмотрим его основные характеристики.
Тепловой поток Q при увеличении температурного напора растет не
беспредельно. При некотором значении он достигает максимального значения, а при
дальнейшем повышении начинает уменьшаться. До момента достижения максимального
теплового потока режим кипения называют пузырьковым. Максимальную
тепловую нагрузку при пузырьковом кипении называют первой критической
плотностью теплового потока .
При больших значениях Dt наступает второй, переходный режим кипения.
Он характеризуется тем, что как и на самой поверхности нагрева, так и вблизи
нее пузырьки непрерывно сливаются между собой, образуются большие паровые
полости. Из-за этого доступ жидкости к самой поверхности постепенно все более
затрудняется. В отдельных местах поверхности возникают «сухие» пятна; их число
и размеры непрерывно растут по мере увеличения температуры поверхности. Такие
участки как бы выключаются из теплообмена, так как отвод теплоты
непосредственно к пару происходит существенно менее интенсивно. Это и
определяет резкое снижение теплового потока и коэффициента теплоотдачи в
области переходного режима кипения.
Наконец, при некотором температурном напоре вся поверхность нагрева
обволакивается сплошной пленкой пара, оттесняющей жидкость от поверхности. Так
наступает третий, пленочный режим кипения . Перенос теплоты в режиме
пленочного кипения от поверхности нагрева к жидкости осуществляется путем
конвективного теплообмена и излучения через паровую пленку. По мере увеличения
температурного напора все большая часть теплоты передается за счет излучения.
Интенсивность теплообмена в режиме пленочного кипения достаточно низкая.
Паровая пленка испытывает пульсации; пар, периодически накапливающийся в ней,
отрывается в виде больших пузырей. В момент наступления пленочного кипения
тепловая нагрузка, отводимая от поверхности, и соответственно количество
образующегося пара имеют минимальные значения. Минимальное значение тепловой
нагрузки при пленочном кипении называется второй критической плотностью теплового
потока .
Режимы течения пароводяной смеси в трубах. В зависимости от содержания пара,
скорости движения смеси, диаметра трубы и ее расположения в пространстве
характер движения оказывается различным: в виде однородной эмульсии, в виде
двух самостоятельных потоков воды и пара . В одних случаях
при этом вода движется по периферии у стенки в форме пленки, а пар в
центральной части трубы, в других получается раздельное движение — жидкость в
одной, а пар в другой части трубы . Если скорость движущего потока
увеличивается, то происходит выплескивание жидкости в паровой обьем и режим
движения переходит в кольцевой. В условия вынужденного движения парожидкостной
среды внутри труб течение пара носит в основном турбулентный характер. В этом
случае коэф-т теплоотдачи зависит от массового паросодержания и отношения
плотности пара к жидкости.
Процесс кипения может происходить также при течении в трубе недогретой до
температуры насыщения жидкости, если интенсивность подвода теплоты к стенкам
трубы достаточно высока. Такой процесс возникает, когда температура стенки
превышает температуру насыщения ; он охватывает пограничный слой
жидкости около стенки .Паровые пузырьки, попадающие в холодное ядро потока,
быстро конденсируются. Этот вид кипения называют кипением с недогревом.
7. Зависимость теплового потока от температурного напора (кривая
кипения). Выше были рассмотрены условия возникновения и развития паровой
фазы, а также основные характеристики механизма кипения. При кипении происходит
беспорядочная турбулизация жидкости вблизи поверхности теплообмена
растущими и периодически отрывающимися пузырьками пара, интенсифицирующая
процесс теплообмена. Теплообмен интенсифицируется с увеличением частоты отрыва
паровых пузырьков и плотности центров парообразования. Существенный вклад в
повышение интенсивности теплообмена вносит доля теплоты, идущей на испарение
микрослоя перегретой жидкости на стенке в паровой пузырек, особенно при
давлениях выше атмосферного. Эффект турбулизации является существенным лишь
при незначительных перегревах жидкости относительно температуры насыщения.
Перегрев жидкости относится к режимным параметрам кипения. Кроме него к
режимным параметрам относится способ обогрева поверхности теплообмена,
давление, недогрев жидкости и скорость принудительной циркуляции жидкости и
др..
Рассмотрим характер изменения плотности теплового потока от перегрева
жидкости (кривая кипения).
При увеличении температурного напора тепловой поток проходит через максимум
. Максимуму теплообмена предшествует конвективная область 1, соответствующая
малым перегревам жидкости, и область развитого кипения 8. Между ними
находится область неустойчивого кипения 3. Она характеризуется малой
плотностью центров парообразования.

lgq
Б
Г
В А
lgDt
1 2
3
4
5 6
Пройдя максимум, q постепенно снижается по мере вытеснения пузырькового
кипения пленочным. После переходной области 4 наступает режим
устойчивого пленочного кипения. В этом режиме на участке 5 лучистый перенос
теплоты относительно невелик, а на участке 6 он приобретает существенное
значение.
Аналогично коэффициент теплоотдачи a изменяется от перегрева жидкости.
Однако при пленочном кипении увеличение a существенно меньше, чем увеличение q.
Приведенная кривая кипения не охватывает всех возможных режимов кипенияТак,
при тщательной дегазации системы, а также при кипении в условиях пониженных
давлении может иметь место затягивание режима конвекции до высоких
перегревов жидкости (линия АБ). Верхняя граница этих перегревов определяется
спонтанным образованием паровых зародышей в объеме жидкости.
При кипении несмачйвающих жидкостей (q> 900 ) пленочный режим
может начаться при малых перегревах (линия ВГ).
Влияние способа обогрева поверхности теплообмена. Кривые
кипения имеют различный вид в зависимости от способа обогрева поверхности
теплообмена. При обогреве конденсирующимся паром независимой переменной является
температура поверхности Тс, а следовательно, и температурный напор Dt= Тс—Тж
Возникновение пленочного режима кипения влечёт за собой снижение коэффициента
теплоотдачи. Вследствие этого снижается и плотность теплового потока по мере
вытеснения пузырькового режима пленочным. Поэтому при обогреве поверхности
теплообмена конденсирующим
паром кривая кипения характеризуется четко выраженной переходной областью от
пузырькового к пленочному режиму .
При обогреве поверхности теплообмена с постоянной плотностью теплового
потока на стенке (например, электрообогрев) имеет место скачкообразный переход
режима кипения в другой без переходной области.
Если подводимую мощность не уменьшить, то наступает значительное повышение
температуры стенки, что обусловливает этот скачкообразный переход
пузырькового режима в пленочный. Момент перехода пузырькового режима кипения
в пленочный может сопровождаться разрушением (расплавленном) поверхности
теплообмена.
Возврат к пузырьковому кипению от пленочного происходит при снижении
плотности теплового потока. При этом он происходит не вблизи того значения
плотности теплового потока, при котором возникает пленочное кипение. Необходимы
более низкие значения плотности теплового потока, чтобы вновь восстановилось
смачивание поверхности жидкостью и возникло пузырьковое кипение. Этот процесс
также имеет скачкообразный характер.
Таким образом, наблюдается определенный гистерезис в тепловых и
гидродинамических явлениях, связанных с переходом одного режима кипения в
другой.
Зависимость теплоотдачи от давления и теплофизических свойств жидкости.
Интенсивность теплообмена при кипении повышается с увеличением давления
кипения. С увеличением давления уменьшаются размеры пузырька в момент
возникновения и отрыва; увеличиваются число центров и частота отрыва пузырей в
этих центрах. Степень влияния на них давления зависит от удаленности
рассматриваемого состояния от критического, поскольку от этого зависит степень
метастабильности жидкости, вероятность гетерогенных флюктуаций плотности, а
также количественные изменения физических свойств вещества. С приближением
термодинамического состояния к критическому влияние этих факторов
увеличивается и соответственно увеличивается влияние давления на теплоотдачу.
Теплофизические свойства жидкости изменяются с давлением (температурой),
что оказывает существенное влияние на теплоотдачу.
С увеличением коэффициента теплопроводности интенсивность теплоотдачи
увеличивается, так как уменьшается термическое сопротивление микрослоя
жидкости под паровыми пузырьками и увеличивается скорость их роста.
С увеличением вязкости интенсивность теплоотдачи, наоборот, уменьшается,
так как увеличивается толщина микрослоя жидкости и уменьшается перемешивание,
обусловленное отрывом пузырьков от поверхности.
Увеличение поверхностного натяжения ухудшает все микрохарактеристики
кипения и интенсивность теплообмена соответственно снижается.
Влияние недогрева жидкости. Кипением с недогревом называют
кипение у поверхности теплообмена (поверхностное кипение), при котором вдали от
нее жидкость недогрета до температуры насыщения. Паровые пузырьки, возникшие
при кипении жидкости в пограничном слое, попадая в холодное ядро,
конденсируются. Таким образом, кипение у стенки сочетается с конвекцией
однофазной жидкости вдали от стенки и процессом конденсации пара на границе
раздела кипящего пограничного слоя жидкости
и холодного ядра. Интенсивность парообразования на стенке зависит от
перегрева жидкости. Перегрев жидкости определяет интенсивность процесса
парообразования; недогрев жидкости определяет размер области, на которую
распространяется возмущающее действие процесса парообразования. Чем больше
недогрев жидкости, тем уже область, охваченная кипением. При недогреве
пузырьки пара отделяются от поверхности и конденси
руются в потоке; при больших недогревах они конденсируются, не отделяясь от
поверхности. Процессы теплообмена с поверхностным кипением имеют большое
практическое значение, так как позволяют получить более высокие значения
тепловых потоков по сравнению с конвекцией однофазной жидкости. Они применяются
при охлаждении авиационных двигателей, ракет, в устройствах для непрерывной
разливки стали и т.п. К недостаткам поверхностного кипения относится
возможность возникновения высокочастотных пульсации давления 'в рабочем канале.
Влияние скорости принудительной циркуляции жидкости.
Приналичии вынужденного движения двухфазного пограничного слоя,
обусловленные парообразованием, накладываются дополнительные возмущения за счет
турбулентных ] повышает интенсивность теплообмена. Принудительная циркуляция
оказывает непосредственное воздействие также на механизм процесса
парообразования. Это воздействие выражается в искажении естественного угла
смачивания и срыве паровых пузырьков со стенки раньше ,чем они достигнут
отрывного диаметра, характерного для кипения при свободном движении. При малых
скоростях циркуляции гидродинамическое воздействие на процесс кипения невелико
и теплоотдача внутри труб определяется интенсивностью процесса парообразования,
т. е. плотностью теплового потока .При значительных скоростях циркуляции
влияние ее значительно, а влияние qс, наоборот, невелико. С
повышением скорости циркуляции влияние плотности теплового потока непрерывно
уменьшается и коэффициент теплоотдачи постепенно приближается к значениям,
имеющим место при конвекции однофазной жидкости .
С возрастанием скорости циркуляции влияние плотности теплового потока на
теплоотдачу уменьшается.
Влияние уровня жидкости. Высота слоя жидкости над поверхностью
теплообмена может оказывать влияние на интенсивность теплообмена. Это влияние
является существенным при уровнях жидкости, соизмеримых с размерами паровых
пузырьков .При этом могут быть два случая. При снижении высоты слоя жидкости
менее 10—20 мм наблюдается повышение перегрева жидкости относительно
температуры насыщения ,увеличение числа действующих центров парообразования,
частоты отрыва пузырьков пара, что приводит к соответствующему повышению
теплоотдачи.
Для тонких пленок (слой менее 2 мм) имеет место понижение перегрева
жидкости, уменьшение числа центров и снижение теплоотдачи. Это явление
обусловливается увеличением доли теплоты, передаваемой за счет теплопроводности
между центрами парообразования. В очень тонких пленках процесс парообразования
может вообще прекратиться, так как весь тепловой поток будет передаваться
одной теплопроводностью. Следовательно, в тонкопленочных аппаратах применение
пленок жидкости толщиной менее 1—2 мм нецелесообразно в связи со снижением
интенсивности теплообмена.
Влияние шероховатости и тепло-физических свойств стенки. Интенсивность
теплообмена зависит от формы, размеров, характера распределения неровностей
поверхности теплообмена, а также от рода ее материала.
Изменение шероховатости может привести к повышению коэффициента теплоотдачи
в несколько раз, так как степенью шероховатости определяется число действующих
центров парообразования. Одна из причин образования микрозародышей пара
адсорбция растворенного в жидкости газа во впадинах шероховатости. Поэтому
работоспособными центрами являются лишь те впадины и углубления, которые
способны удерживать пар или газ, Крупные впадины легко заполняются жидкостью и
выключаются из работы как активные центры парообразования. Следовательно,
существует граница шероховатости, за пределами которой дальнейшее заглубление
поверхности „ не приводит к изменению интенсивности теплообмена. Такой границей
приближенно можно считать чистоту поверхности около 6—7-го класса. (Средняя
глубина впадин 5—10 мкм.)
Влияние теплофизических свойств поверхности на интенсивность теплообмена
проявляется через изменение механизма кипения. С увеличением коэффициента
аккумуляции стенки увеличивается скорость роста паровых пузырьков, изменяется
их отрывной диаметр, повышается теплоотдача. Влияние коэффициента аккумуляции
на интенсивность теплообмена обычных и криогенных жидкостей различно. Так, при
кипении гелия в большем объеме на медных поверхностях и на поверхностях из нержавеющей
стали при одном и том же температурном напоре коэффициенты теплоотдачи
отличаются почти в 40 раз; при кицении воды на этих поверхностях плотности
тепловых потоков различаются примерно в 5 раз .
Коэффициент аккумуляции теплоты материала оказывает влияние и на начало
кипения. Температурный напор, соответствующий началу кипения, с увеличением
коэффициента аккумуляции уменьшается.
Методы количественного учета влияния теплофизических свойств и рода
материала поверхности теплообмена на теплоотдачу разработаны пока недостаточно.
9.ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ ПОВЕРХНОСТИ.
Составим энергетический баланс:q=Е1эф –Е2эф,где
ìЕ1эф=Е1 (1-А1)Е2эф,
í
î Е2эф=Е2 (1-А2)Е1эф
Решим систему относительно Е1эф и Е2эф
, ,получаем
Для серых тел А1=e1,А2=e2,
Е1=e1с0(0,01Т1)4 и Е2=e2с0(0,01Т2)4® ,где
-приведенная степень черноты
ПРИ НАЛИЧИИ ЭКРАНОВ.
, , (3)
Пустьeп=eп1=eп2,то q1э =qэ2
затем подставим в (3),получим q1э =qэ2=0,5q1,2
Установка п-экранов снижает результатирующий поток в (п 1) раз.При установке
п –экранов разной степени черноты: 
ТЕЛО И ЕГО ОБОЛОЧКА.
Поток излучения ,где -приведенная
излучательная способность(Вт/(м2 К)4)
Различают несветящиеся и светящиеся гразовые среды. Свечение газовой
среды обусловливается наличием в неи раскаленных частиц сажи, угля, золы. Такое
светящееся пламя называют факелом.
Излучение факела определяется главным образом излучением содержащихся в нем
твердых частиц. Присутствие в газовой среде значительного количества мелких
взвешенных твердых частиц делает эту среду мутной.К мутным средам
кроме сажистого светящегося пламени можно отнести и другие запыленные потоки,
например пылевые облака, туманы. Мутные среды характеризуются существенным
рассеиванием лучистой энергии.
Одно- , двухатомные газы (гелий, водород, кислород, азот и др.) практически
являются прозрачными (диатермичными) для излучения. Трехатомные газы обладают
большей излучательной и поглощательной способностью. К таким газам относятся
СО2 и Н2О, имеющие большое практическое применение в
теплоэнергетике; в топочных газах, как правило, они присутствуют одновременно.
В отличие от твердых и жидких тел излучение газов носит объемный характер,
так как в нем участвуют все микрочастицы газа. Поэтому его поглощательная
способность зависит от плотности и толщины газового слоя. С увеличением
плотности и толщины слоя газа его поглощательная способность увеличивается.
Излучение газов носит избирательный (селективный) характер. Они поглощают и
излучают только в определенных интервалах длин волн. В остальной части спектра
они являются прозрачными. Так, для СО2 и Н2О можно
выделить по три основные полосы поглощения . Полосы поглощения CO2
частично совпадают с полосами поглощения H2O. Двуокись углерода
обладает относительно узкими полосами поглощения. Спектральные полосы
поглощения водяного пара характеризуются большей шириной.Ширина отдельных полос
излучения изменяется с температурой газа. С увеличением температуры ширина
полос увеличивается, а поглощательная способность уменьшается, так как
уменьшается плотность газа. Влияние расширения полос преобладает над влиянием
уменьшения поглощательной способности так, что в результате имеет место
повышение энергии излучения при увеличении температуры газа;
Излучение СО2 растет пропорционально Т3,5 и (рl)0,33.
Следовательно, СО2 может иметь заметное собственное излучение при
относительно малой толщине слоя. Излучение медленно увеличивается с ростом
толщины слоя и быстрее — с- ростом температуры.
Парциальное давление р и толщина слоя оказывают большее влияние
на излучение Н20, чем на излучение СО2. Поэтому при малых
толщинах слоя преобладает влияние излучения CO2 , а при больших
излучение Н2О.
излучение газа существенно отклоняется от закона четвертых степеней температуры
Стефана — Больцмана
ЛУЧИСТЫЙ ТЕПЛООБМЕН МЕЖДУ ГАЗОВОЙ СРЕДОЙ И ОБОЛОЧКОЙ
Предположим, что газ имеет постоянную температуру Тг, а стенка Тс. Примем,
что газ и стенка являются серыми телами. Излучение стенки (оболочки)
характеризуется сплошным спектром. Газовая среда имеет
селективно-серое излучение в виде отдельных полос .В общем случае число
таких полос для различных газов может быть различным.Газовая среда
обменивается лучистыми потоками со стенкой только в пределах этих полос. Вне
спектпяльных полос отдельные элементы стенки обмениваются лучистыми потоками
только между собой.
Для изотермической стенки результирующий поток для этого теплообмена будет
равен нулю. Тогда лучистый поток от газа к стенке можно выразить зависимостью 
где Fс — площадь поверхности стенки (оболочки).
Плотности потоков эффективного излучения газовой среды и стенки
находят по методу сальдо. По аналогии с ранее приведенными зависимостями для
серых тел они могут быть представлены зависимостями применительно к
отдельным полосам излучения :
Черное излучение газа и стенки, соответствующее
предельным значениям их коэффициентов теплового излучения, можно выразить
соотношениями
,
где eг и eс — предельные коэффициенты теплового излучения газа при
температурах газа и стенки. Уравнение для лучистого потока Qr,c, Вт,
передаваемого от газовой среды к стенке:

Интегральные значения коэффициента теплового излучения (коэффициента поглощения)
для смеси газов, как указывалось выше, в общем случае не равны сумме значений
их для отдельных компонентов смеси.
Если газ является селективно-черной средой, а стенка — черной поверхностью,
то расчетное уравнение упрощается:

Рассмотренный метод расчета теплообмена излучением относится к газовым
средам, не содержащим взвешенных твердых частиц. В камерах сгорания тогюк и
печей газовые потоки содержат твердые частицы несгоревшего топлива. Для
расчета лучистого теплообмена в топках и печах существуют различные методики
приведенные в специальной литературе
Теплообменники — это устройства, в которых теплота переходит от одной
среды к другой.
Теплообмен между теплоносителями является одним из наиболее важных и часто
используемых в технике процессов. Например, получение пара заданных параметров
в современном парогенераторе основано на процессе передачи теплоты от одного
теплоносителя к другому .По принципу действия теплообменные аппараты могут
быть разделены на рекуперативные, регенеративные и смесительные. Выделяются
еще теплообменные устройства, в которых нагрев или охлаждение теплоносителя
осуществляется за счет внутренних источников теплоты.
Рекуперативные теплообменные аппараты представляют собой устройства, в
которых две жидкости с различными температурами текут в пространстве,
разделенном твердой стенкой. Теплообмен происходит за счет конвекции и
теплопроводности стенки, а если хоть одна из жидкостей является излучающим
газом, то и за счет теплового излучения. Примером таких аппаратов являются
котлы, подогреватели, конденсаторы выпарные аппараты и др.
Регенераторы — такие теплообменные аппараты, в которых одна и та же
поверхность нагрева через определенные промежутки времени омывается то горячей,
то холодной жидкостью. Сначала поверхность регенератора отбирает теплоту от
горячей жидкости и нагревается, затем поверхность регенератора отдает энергию
холодной жидкости. Таким образом, в регенераторах теплообмен всегда происходит
в нестационарных условиях, тогда как рекуперативные теплообменные аппараты
большей частью работают в стационарном режиме. Типичным примером регенеративных
аппаратов являются воздухоподогреватели - мартеновских и доменных печей.
Так как в регенеративных и рекуперативных аппаратах процесс передачи
теплоты неизбежно связан с поверхностью твердого тела, то их еще называют
поверхностными.
В смесительных аппаратах теплопередача осуществляется при непосредственном
контакте и смешении горячей и холодной жидкостей. Типичным примером таких
теплообменников являются градирни тепловых электрических станций. В градирнях
вода охлаждается атмосферным воздухом. Воздух непосредственно соприкасается с
водой и перемешивается с паром, возникающим из-за частичного испарения воды.
В теплообменниках с внутренними источниками энергии применяются не два, как
обычно, а один теплоноситель, который отводит теплоту, выделенную в самом
аппарате. Примером таких аппаратов могут служить ядерные реакторы,
электронагреватели и другие устройства. Независимо от принципа действия
теплообменные аппараты, применяющиеся в различных областях техники, как
правило, имеют свои специальные названия. Эти названия определяются
технологическим назначением и конструктивными особенностями теплообменных
устройств. Однако с теплотехнической точки зрения все аппараты имеют одно
назначение — передачу теплоты от одного теплоносителя к другому или поверхности
твердого тела к движущимся теплоносителям. Последнее и определяет те общие
положения, которые лежат в основе теплового расчета любого теплообменного
аппарата.
11.ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И УРАВНЕНИЯ ТЕПЛОВОГО РАСЧЕТА
Тепловые расчеты теплообменных аппаратов могут быть проектными и
поверочными.
Проектные (конструктивные) тепловые расчеты выполняются при проектировании
новых аппаратов, целью расчета является определение поверхности теплообмена.
Поверочные тепловые расчеты выполняются в случае, если известна поверхность
нагрева теплообменного аппарата и требуется определить количество переданной
теплоты и конечные температуры рабочих жидкостей. Тепловой расчет
теплообменных аппаратов сводится к совместному решению уравнений теплового
баланса и теплопередачи. Эти два уравнения лежат в основе любого теплового
расчета.
Будем рассматривать стационарный режим работы теплообменника.
Уравнение теплового баланса. Изменение энтальпии теплоносителя
вследствие теплообмена определяется соотношением
dQ=Gdh,
-
где G — расход массы, кг/с; h — удельная энтальпия, Дж/кг; dQ
измеряется в Дж/с или Вт.
Назад | Далее
В начало реферата
Если у вас есть аналогичные работы Реферат "Ответы на билеты к гос.экзамену (2005г.)" сообщите нам об этом. Также нам будет интересны рефераты, дипломные работы по теме Реферат "Ответы на билеты к гос.экзамену (2005г.)", а также курсовые работы. Присылайте их нам, помогите в учебе другим людям.
|