Поиск по сайту
Не нашли нужную работу? Закажи реферат, курсовую, диплом на заказ реферат на тему: ГидродинамикаВ тепловых процессах осуществляется передача тепла теплопередача от одного теплоносителя к другому, причем эти теплоносители в большинстве случаев разделены перегородкой {стенкой аппарата, стенкой трубы и т. п.). Количество передаваемого тепла определяется основным уравнением теплопередачи.: Q=KtmF.
В этом уравнении коэффициент теплопередачи К является суммирующим коэффициентом скорости теплового процесса, учитывающим необходимость перехода тепла от ядра потока первого теплоносителя к стенке (теплоотдачей), через стенку {теплопроводностью) и от стенки к ядру потока второго теплоносителя (теплоотдачей). Коэффициент теплопередачи определяет количество тепла, которое передается от одного теплоносителя к другому через единицу площади разделяющей их стенки в единицу времени при разности температур между теплоносителями 1 град.
Соотношение для расчета коэффициента теплопередачи можно вывести, рассмотрев процесс передачи тепла от одного теплоносителя к другому через разделяющую их стенку. На рис. 1 показана плоская стенка толщиной , материал которой имеет коэффициент теплопроводности . По одну сторону стенки протекает теплоноситель с температурой tf1 в ядре потока, по другую сторонутеплоноситель с температурой tf2. Температуры поверхностей стенки tw1 и tw2. Коэффициенты теплоотдачи 1 и 2. При установившемся процессе количество тепла, передаваемого в единицу времени через площадку F от ядра потока первого теплоносителя к стенке, равно количеству тепла, передаваемого через стенку и от стенки к ядру потока второго теплоносителя. где Ккоэффициент теплопередачи; t1 и t2температуры теплоносителей по обе стороны элемента dF. В результате теплообмена на элементе поверхности температура первого теплоносителя понизится на dt1 а второго повысится на dt2 где G1 и G2расходы первого и второго теплоносителей; c1 и с2теплоемкости первого и второго теплоносителей. Вычитая равенство (в) из равенства (б), получим: Подставив значения G1c1 и G2c2 из уравнений (е) и (ж) в равенство (д), имеем: Подставив значение dQ из уравнения (а) в равенство (г) и выполнив преобразования, имеем Обозначив через Q общее количество тепла, переданное в единицу времени от первого теплоносителя ко второму на всей теплообменной поверхности F, из уравнения теплового баланса, получим: Проинтегрировав уравнение при постоянном К, получим Обозначив наибольшую разность температур между теплоносителями tb= t1-t2, а наименьшую tм= t1-t2, подставим соотношение в следующем виде: Сопоставив уравнения, получим соотношение для определения средней разности температур: Это соотношение справедливо также и для случая противоточного движения теплоносителей вдоль поверхности теплообмена. При небольших изменениях температур теплоносителей, когда tм/tb,0,5 среднюю разность температур можно вычислять как среднеарифметическую: При этом ошибка не превышает 4%. При перекрестным токе теплоносителей среднюю разность температур можно вычислять по формуле с поправочным коэффициентом t: Поправочный коэффициент t находят по графикам в зависимости от соотношения температур теплоносителей. В литературе представлены графики для некоторых случаев перекрестного тока теплоносителей. Величины Р и R, указанные на этих графиках, находят по формулам: НАГРЕВАНИЕ ПРОМЕЖУТОЧНЫМИ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯМИ При нагревании многих материалов для сохранения качества продуктов или обеспечения безопасной работы недопустим даже кратковременный их перегрев. В этих случаях для обогрева применяют промежуточные теплоносители, которые сначала нагреваются топочными газами, а затем передают воспринятое тепло обрабатываемому материалу. В качестве промежуточных теплоносителей применяют минеральные масла, перегретую воду, высокотемпературные органические теплоносители (ВОТ), расплавленные смеси солей и др. Нагревание топочными газами через жидкостную баню относится к простейшим способам нагревания промежуточными теплоносителями. В случае нагревания на масляной бане (до температур 200250 °С) аппарат снабжают рубашкой, заполненной маслом. Топочные газы омывают рубашку и передают тепло маслу, а масло через стенки аппаратаобрабатываемым материалам. Рубашка соединена трубопроводом с расширительным бачком, в который перетекает часть масла, когда объем его увеличивается при нагревании. В этот же бачок выбрасывается масло при бурном вскипании влаги (почти всегда содержащейся в свежем масле) в случае нагревания масла выше 100 120 °С. Нагревание через жидкостные бани не обеспечивает высоких коэффициентов теплопередачи, так как в рубашке в жидком промежуточном теплоносителе возникают только очень слабые конвекционные токи. Для повышения коэффициентов теплопередачи используют установки с циркулирующим жидким промежуточным теплоносителем. Нагревание дымовыми газами с циркулирующим жидким промежуточным теплоносителем. Этот процесс осуществляется на установках с естественной или принудительной скачать реферат 1 2 3 4 Не нашли нужную работу? Закажи реферат, курсовую, диплом на заказ Внимание! Студенческий отдых и мегатусовка после сессии!
Рефераты и/или содержимое рефератов предназначено исключительно для ознакомления, без целей коммерческого использования. Все права в отношении рефератов и/или содержимого рефератов принадлежат их законным правообладателям. Любое их использование возможно лишь с согласия законных правообладателей. Администрация сайта не несет ответственности за возможный вред и/или убытки, возникшие или полученные в связи с использованием рефератов и/или содержимого рефератов.
|
Обратная связь. |