мін, виникає тільки в місцях переходу від одного перерізу до іншого. Коефіцієнт тепловіддачі.
Найважливішою і найбільш трудомісткою частиною технологічного розрахунку поверхні теплообмінного апарату є обчислення коефіцієнтів тепловіддачі. Методи визначення цих величин вивчаються в спеціальному курсі теплопередачі, тут же наводиться ряд формул, якими і рекомендується користуватися при розрахунку теплообмінних апаратів. Коефіцієнт тепловіддачі від рухомого рідкого чи газоподібного потоку залежить від режиму руху: при ламінарному (струменевому) потоці коефіцієнти тепловіддачі зазвичай малі, а при турбулентному потоці більш високі і зростають зі збільшенням ступеня турбулентності. Режим потоку встановлюється залежно від значення безрозмірного критерію Рейнольдса.
Поверхня теплообміну. При відомих кількостях переданого тепла, середньої різниці температур між теплообменівающіхся середовищами і коефіцієнті теплопередачі поверхню теплообміну визначається діленням тепла на твір середньої різниці температур і коефіцієнта теплопередачі.
Це справедливо для плоскої стінки, а також для труб, якщо товщина стінки мала в порівнянні з діаметром. Цим же рівнянням слід користуватися і для труб з відносно великою товщиною стінки, але в цьому випадку поверхню теплообміну повинна обчислюватися по середньому діаметру.
Спроби зробити теплообмінник труба в трубі приводили до створення теплообмінників з великою довжиною. Спроби зменшити довжину теплообмінника зводилися до збільшення поверхні нагрівання за рахунок додаткових пристроїв (пристроїв) - ребер, виконаних переважно у вигляді гвинтової спіралі. З одного боку, це не давало бажаного зменшення довжини, а з іншого боку, призводило до ускладнення конструкції. [2,189]
1.2 Призначення та коротка характеристика процесу
Загальні відомості про теплопередачі. Розрізняють усталеною і несталої процеси теплопередачі. При сталому (стаціонарному) процесі температури, в якій точці апарату не змінюються в часі, тоді як при несталому (нестаціонарному) процесі температури змінюються в часі. Встановилися процеси відповідають безперервній роботі апаратів з постійним режимом; несталі процеси протікають в апаратах періодичної дії, а також при пуску і зупинці апаратів безперервної дії і зміні режиму їх роботи.
Передача тепла від одного тіла до іншого може відбуватися за допомогою теплопровідності, конвекції і лучеиспускания.
Існують два основних способи проведення теплових процесів: шляхом безпосереднього зіткнення теплоносіїв і передачею тепла через стінку, що розділяє теплоносії.
При передачі тепла безпосереднім зіткненням теплоносії зазвичай змішуються один з одним, що не завжди допустимо; тому даний спосіб застосовується порівняно рідко, хоча він значно простіше в аппаратурном оформленні.
При передачі тепла через стінку теплоносії не змішуються, і кожен з них рухається по окремому каналу; поверхню стінки, що розділяє теплоносії, використовується для передачі тепла і називається поверхнею теплообміну. ??
Передача тепла теплопровідністю здійснюється шляхом переносу тепла при безпосередньому зіткненні окремих частинок тіла. При цьому енергія передається від однієї частинки до іншої в результаті коливального руху частинок, без їх переміщення один щодо одного.
Передача тепла конвекцією відбувається тільки в рідинах і газах шляхом переміщення їх часток. Переміщення частинок обумовлено рухом всієї маси рідини чи газу (вимушена або примусова конвекція), або різницею щільності рідини в різних точках об'єму, спричиненої нерівномірним розподілом температури в масі рідини чи газу (вільна, або природна, конвекція). Конвекція завжди супроводжується передачею тепла посредствам теплопровідності.
Передача тепла випромінюванням відбувається шляхом переносу енергії у вигляді електромагнітних хвиль. У цьому випадку теплова енергія перетворюється в променисту енергію (випромінювання), яка проходить через простір і потім знову перетворюється на теплову при поглинанні енергії іншим - теплом (поглинання).
При теплових процесах тепло передається від однієї речовини до іншої. Для мимовільного перенесення тепла одну з цих речовин повинно бути більше підігрітий, ніж інше. Речовини, що беруть участь в процесі переходу тепла (теплообмін), називаються теплоносіями. Речовина з більш високою температурою, яке в процесі теплообміну віддає тепло, називається гарячим теплоносієм, а речовина з більш низькою температурою, що сприймає тепло, - холодним теплоносієм.
Ці види передачі тепла рідко зустрічаються в чистому вигляді; зазвичай вони супроводжують один одного (складний теплообмін). Так, ...
