имані безрозмірні комплекси можна розглядати як нові змінні. Їх називають числами подібності або критерії подібності. p align="justify"> Залежності між числами подібності називають рівняннями подібності або критеріальними рівняннями.
При введенні в рівняння безрозмірних комплексів число величин під знаком функції скорочується, що спрощує дослідження фізичних процесів. Крім того, нові безрозмірні змінні відображають вплив не тільки окремих одиночних факторів, але і їх сукупності, що дозволяє легше визначити фізичні зв'язки в досліджуваному процесі. p align="justify"> Теорія подібності встановлює також умови, за яких результати лабораторних досліджень можна поширити на інші явища, подібні розглянутому. Зважаючи на це теорія подібності є теоретичною базою експерименту. Хоча методами теорії подібності вид шуканої функції не може бути визначений, теорія подібності полегшує аналіз процесу і опис отриманих результатів. p align="justify"> Умови подібності фізичних процесів, сформульовані нижче у вигляді трьох правил:
) Подібні процеси мають бути якісно однаковими, тобто вони повинні мати однакову фізичну природу і описуватися однаковими за формою запису диференціальними рівняннями.
) Умови однозначності подібних процесів повинні бути однаковими у всьому, крім чисельних значень постійних, що містяться в цих умовах.
) Однойменні визначають критерії подібних процесів повинні мати однакову чисельну величину.
Сформульовані умови є визначенням подібності фізичних процесів.
Таблиця 1.1 - Основні критерії подібності теплових і гідродинамічних явищ
КритерийСимволНаименованиеПояснение ReКрітерій Рейнольдса (критерій режиму руху) Характеризує гідродинамічний режим потоку, є мірою відносини сил інерції і молекулярного тертя. Характеризує ступінь стійкості потоку по відношенню до зовнішніх і внутрішніх збурень (при Rе <2000 обурення загасають) МКрітерій Маєвського-Маха (критерій газодинамічного подібності) є мірою відносини між швидкістю течії середовища та швидкістю поширення в ній пружних деформацій EuКрітерій Ейлера (критерій подібності полів тиску) є мірою відносини сил тиску і інерції в потоці NuКрітерій Нуссельта (безрозмірний коефіцієнт тепловіддачі) Характеризує зв'язок між інтенсивністю теплообміну і температурним полем в прикордонному шарі потоку РеКрітерій ПеклеЯвляется мірою відносини молекулярного і конвективного переносів тепла в потоці РгКрітерій Прандтля (критерій подібності температурних і швидкісних полів) є мірою подібності температурних і швидкісних нулів в потоці. При Рг = 1 і grad p = 0 поля температур і швидкостей подібні FoКрітеріі Фур'є (критерій теплової гомохронності) Визначає подібні моменти часу, що відповідають подобою нестаціонарних температурних полів BiКрітерій Біо (критерій крайового подібності) Характеризує зв'язок між полем температур в твердому тілі та умовами тепловіддачі на його поверхні, будучи мірою відносини внутрішнього і зовнішнього теплових опорів StКрітерій Стантона Є мірою співвідношення між зміною температури рідини по довжині і рушійним температурним напором (або між результатом теплообміну і його причиною) GrКрітерій ГрасгофаХарактерізует підйомну силу, виникає в рідини внаслідок різниці щільності ArКрітерій АрхімедаПрі умови ? = const ідентичний Gr
2. ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ КОНСТРУКТИВНОГО РОЗРАХУНКУ підігрівач низького тиску
2.1 Загальні відомості
Метою конструктивного розрахунку є визначення поверхні теплообміну і габаритних розмірів апарату.
На ТЕС набули поширення підігрівачі вертикального типу. У ПНД поверхню нагріву утворюється U-подібними трубками з латуні або нержавіючої сталі: кінці трубок розвальцьовувалися в трубній дошці. Трубки застосовуються тонкостінні з товщиною стінки 0,75 ... 1,0 мм. Вода (основний конденсат) підводиться у водяну камеру, розділену перегородками, і надходить у трубки. Пройшовши по трубках кілька ходів і нагрівшись, вода через вихідний патрубок виходить з підігрівача. p align="justify"> Приклад конструкції ПНД наведено на рис. 2.1. Трубна система укладена в зварений корпус, який має фланцеве з'єднання з водяною камерою. Між фланцями затискається трубна дошка. Стійкість трубної системі надає легкий каркас, до якого кріпляться трубні перегородки, забезпечують поперечне омивання трубок парою. Потік п...
