Оглавление:
Влияние шероховатости поверхности на коэффициенты теплоотдачи
- Из рисунков 13 и 15 видно, что шероховатость поверхности влияет на коэффициент сопротивления турбулентного потока, но она незначительна в ламинарном потоке. Аналогичная ситуация наблюдается и в теплопередаче. За исключением небольшого увеличения поверхности теплопередачи, шероховатость промышленной поверхности теплопередачи мало влияет на теплопередачу ламинарного слоя. flow. In турбулентный поток, шероховатость могут оказать существенное влияние или нет.
Если элемент шероховатости не выступает из пластинчатого подслоя, это не влияет на коэффициент теплопередачи. С другой стороны, выступы, расширяющиеся в переходные зоны или турбулентные ядра, увеличивают как потери энергии трения, так и коэффициент теплопередачи. Для поверхностей с поперечными ребрами известно, что увеличение теплопередающей поверхности и коэффициента теплопередачи обычно связано с увеличением расхода энергии на прокачку жидкостей (газов) вдоль теплообменной поверхности.
Если стенка состоит из Нескольких слоев с различными коэффициентами теплопроводности Л. Людмила Фирмаль
Bruilet изучил влияние шероховатости как на сопротивление, так и на коэффициенты теплопередачи, вырезая клиновидные канавки в толстых медных трубах для определения факторов, определяющих как теплопередачу, так и перепад давления при движении воды. Он установил, что относительная шероховатость 0,05 (отношение высоты выступа к диаметру трубы) делает коэффициент теплопередачи в 2 раза выше. Однако это сопровождается 4-кратным увеличением коэффициента лобового сопротивления.
Внутренняя поверхность теплообмена была увеличена наличием канавок, но даже суммарный эффект увеличенных а и А обычно не был достаточным, чтобы дать высокое отношение теплового потока к насосной работе, такое как гладкость половины гладкой трубы. Несбалансированное увеличение коэффициента лобового сопротивления, вероятно, вызвано значительной частью сопротивления формы поверхности при полной потере давления трения. Сходство теплопередачи и импульса достаточно хорошо наблюдается как в потоке вдоль пластины, так и внутри гладкой трубы без сопротивления формы.
Однако в поперечном потоке вокруг цилиндра сопротивление формы занимает большую часть общего сопротивления потока, и коэффициент сопротивления (вычисленный из общего перепада давления) становится независимым от коэффициента теплопередачи из-за линейной зависимости, как в случае коэффициента/.По-видимому, та же ситуация имеет место, когда элементы шероховатости твердой поверхности выходят за пределы ламинарного подслоя к турбулентному ядру. Бросать вызов 26. 1.At средняя скорость 1,5 м / с, средняя температура 93°С, вода течет по горизонтальной стальной трубе диаметром 51 мм. Трубы изолированы слоем магнезии 25 мм толщиной 85%.Температура окружающего воздуха изоляции составляет 32°С.
- Найти температуру изоляции и наружной поверхности трубы, а также тепловые потери, обусловленные естественной конвекцией (ккал / м-ч). Тепловые потери из-за излучения незначительны. 26. 2.Воздух при температуре 35°с перемещается вертикально к стальной трубе диаметром 5,5 мм / С и диаметром 38 мм. насыщенный пар располагается в трубе длиной от 135°С до 3,0 м. предполагая, что сопротивление конденсата пара и теплопередача стальной трубы незначительны по сравнению с сопротивлением воздуха, необходимо найти потери тепла от трубы. 26. 3.Стальная труба диаметром 0,7 МН окружена рубашкой другой трубы, где пар конденсируется при избыточном давлении 6480 кг / ч, необходимо нагреть масло до 35-88°С.
Средняя удельная теплоемкость масла составляет 0,46 ккал / кг•град, плотность-820 кг / м*, теплопроводность-0,109 ккал / М-Град. Температурная зависимость вязкости масла приведена в следующей таблице. Температура, ° С35 43.3 544 71.1 87.8 Вязкость, СП 13.5 10.8 8.1 5.5 4.8 Коэффициент теплопередачи от конденсированного пара равен 7325 ккал / m2-h-grad. It необходимо найти необходимую длину трубы и обсудить допущения, сделанные в решении. 26 4.Температура поверхности вертикальной внутренней стенки печи на высоте 2,5 м и ширине 2,5 м составляет 1100°C. стены состоят из 100-литрового огнеупорного кирпича, 100-литрового пористого кирпича и 200-литрового архитектурного кирпича.
В большинстве случаев практических расчетов вместо термических сопротивлений применяются коэффициенты теплопроводности и теплообмена. Людмила Фирмаль
Температура воздуха вне печи составляет 21°С. потери тепла за счет конвекции с этой поверхности определяются ккал / ч. Н 26. 5.Стальной шар диаметром 13 мм погружается в поток масла, который обтекает шар со скоростью 1,5 м / с, он быстро охлаждается от 427 С. Поскольку сопротивление теплопередаче за счет теплопроводности внутри шара значительно меньше сопротивления теплопередаче в масле, можно предположить, что температура внутри шара одинакова во всех точках в любое время. Найти время, когда шарик охлаждается до 93°С. Среднее значение физических свойств масла: L = 0,108 ккал / м * ч * город » q = 832 кг / Л3、 Cf = 0,54 ккал / кг-град, p.= 1,22•10 «3кг / м-сек. 26.
Сферическая капля воды диаметром 6,3 Н, движущаяся в воздухе с постоянной скоростью 24 м / с. Температура составляет 27.、 Причем температура капель постоянна, а температура влажного термометра будет равна 17°С. найдите время, когда капли полностью испарятся. 26 и 7.Электрический проводник представляет собой цилиндрическую медную проволоку диаметром 3 мм, которая покрыта изолирующим слоем с максимально допустимой температурой 93 ° С и теплопроводностью х = 0,06 ккал / м-ч•град.
Средняя температура воздуха вокруг провода составляет 38 С. ^ Изолируя цилиндр обычно уменьшает потерю тепла. Однако для цилиндров с очень малым диаметром теплопотери могут увеличиваться за счет применения изоляции, которая играет большую роль при расчете электрических систем, где тепловыделение желательно.
Смотрите также:
Конвективная теплоотдача от плоской поверхности | Кипение. Виды кипения |
Теплоотдача к расплавленным металлам | Пузырьковое кипение |