шення діаметра труби відбувається турбулізація потоку і, як наслідок, руйнування пристінкового шару, що призводить до збільшення коефіцієнта тепловіддачі.
З графіком видно, що починаючи з діаметра труби 45 мм і менше, коефіцієнт тепловіддачі залежить тільки від кількості підведеного тепла. Збільшення ж діаметру знижує залежність інтенсивності теплообміну від кількості підведеного тепла.
Малюнок 3.8 - Залежність інтенсивності теплообміну від діаметру труби і щільності теплового потоку при швидкості руху рідини рівний 5 м / с і тиску 1,1 Мпа
Малюнок 3.9 - Залежність інтенсивності теплообміну від діаметру труби і щільності теплового потоку при швидкості руху рідини рівний 5 м / с і тиску 6,0 Мпа
Малюнок 3.10 - Залежність інтенсивності теплообміну від діаметру труби і щільності теплового потоку при швидкості руху рідини рівний 5 м / с і тиску 10,0 МПа
На інтенсивність теплообміну істотний вплив робить коефіцієнт теплопровідності рідини, який зменшується при збільшенні тиск. Це відбувається тому, що зростання тиску призводить до збільшення в'язкості середовища, а якщо враховувати, що в'язкість заважає перемішуванню рідини, зумовленого процесом пароутворення у поверхні стінки, то відбувається зменшення коефіцієнта теплопровідності, а значить знижується і інтенсивність теплообміну. ??
4. Конвективний теплообмін при плівковою конденсації пари
Завдання.
Дослідити вплив параметрів стану пари, його швидкості руху, діаметра трубки на коефіцієнт теплообміну при плівковій конденсації пари для вертикального і горизонтального розташування трубки.
У розрахунках врахувати коридорну і шахову компоновку трубок в пучку, ефект від підвищення тиску пари, ступеня паросодержания і перегріву пари, залежність фізичних параметрів теплоносія від температури, вмісту повітря в парі, хвильовий характер перебігу конденсатной плівки, а також особливості теплообміну при вертикальному і горизонтальному розташуванні труб.
Оцінити можливість застосування конденсатовідвідників на поверхні вертикально розташовуваних трубок.
Розрахувати середнє значення коефіцієнтів теплообміну, потоки теплоти і кількість конденсується пара на поверхнях труб в пучку. Дані до завдання наведені в таблиці.
Таблиця 4.1 - Вихідні дані до виконання завдання
4.1 Розрахунок
Коефіцієнт теплообміну при конденсації пари розраховується через критерій Нуссельта, який в свою чергу обчислюється через критерії Архімеда або Галілея, Прандтля і Кутателадзе.
Критерій Архімеда для вертикальної труби обчислюється за формулою:
(4.1)
Критерій Галілея приймають замість критерію Архімеда, якщо щільність пара не порівнянна з щільністю конденсату:
(4.2)
Для випадку горизонтальної труби замість h у формулі приймаємо d труби.
Критерій Кутателадзе:
(4.3)
?- Коефіцієнт теплопровідності рідини, Вт / м * К
? ' і?" - щільність рідини і сухого насиченої пари, кг/м3
r - питома теплота фазового переходу, Дж / кг
?- Коефіцієнт кі...
