яка є визначальною при проектуванні, але і з технічної, так як ефективність знаходиться на рівні з більш дорогими міддю і латунню.
Малюнок 2.21 - Коефіцієнт ефективності ребра, виконаного зі сталі
Малюнок 2.22 - Коефіцієнт ефективності ребра, виконаного з міді
Малюнок 2.23 - Коефіцієнт ефективності ребра, виконаного з латуні
Малюнок 2.24 - Коефіцієнт ефективності оребрення стінки сталевими ребрами
Малюнок 2.25 - Коефіцієнт ефективності оребрення стінки мідними ребрами
Малюнок 2.26 - Коефіцієнт ефективності оребрення стінки латунними ребрами
3. Конвективний теплообмін при кипінні в умовах руху рідини в трубі
Завдання.
Дослідити вплив теплового навантаження, швидкості руху і параметрів стану середовища, розмірів труби на коефіцієнт теплообміну і визначити зміни критичного навантаження від тиску і гранично допустимої температури нагріву стінки труби при кипінні в умовах руху двофазного потоку. Вихідні дані наведені в таблиці 1.
Таблиця 3.1 - Вихідні дані до виконання завдання
Тиск p * 10-5, ПаВнутренній діаметр труб d * 103, мТепловая навантаження q * 10-6, Вт / мСкорость руху потоку w, м/с11, 60, 10022, 45, 850,2 ; 0,45; 0,65; 0,951, 5
.1 Розрахунок
При кипінні рідини в трубі для знаходження коефіцієнта тепловіддачі? нам необхідно спочатку обчислити коефіцієнт теплообміну при бульбашкової режимі кипіння рідини у великому обсязі? q і коефіцієнт теплообміну при русі рідини в трубі в однофазному стані? w. Потім визначимо їх ставлення, щоб обчислити значення коефіцієнта теплообміну при кипінні рідини з урахуванням руху в трубі.
Для розрахунку коефіцієнта теплообміну при розвиненому бульбашкової режимі кипіння у великому обсязі нам необхідно спочатку обчислити значення розміру l *,, порівнянного з відривним діаметром парового пухирця, за формулою:
(3.1)
?- Коефіцієнт поверхневого натягу рідини, Н / м;
Тs=ts + 273 - температура фазового переходу, К;
? « , С »р,? «, А»- Щільність, кг/м3, масова теплоємність, Дж / кг * К, коефіцієнт кінематичної в'язкості, м2 / с, киплячої рідини;
?" - щільність сухого насиченої пари, кг/м3;
r - питома теплота фазового переходу, Дж / кг.
Теплофизические характеристики води і водяної пари при відповідних температурі і тиску вибираються з таблиць авторів Ривкіна і Александрова.
Таблиця 3.2 - Теплофізичні характеристики водячи і водяної пари
По знайденому значенню розміру l * можемо обчислити значення критерію Рейнольдса за формулою:
(3.2)
Як видно, отримані значення Рейнольдса більше 10-2, тому критерій Нуссельта обчислюємо:
(3.3)
Тоді коефіцієнт теплообміну при бульбашкової режимі кипіння рідини у великому обсязі? q обчислюється за формулою:
(3.4)
Таблиця 3.3 - Отримані значення розміру l *, критеріїв Рейнольдса, Нуссельта і коефіцієнт теплообміну при бульбашкової кипінні рідини у великому обсязі
Для розрахунку коефіцієнта теплообміну при русі рідини в трубі в однофазному стані? w необхідно отримати значення критерію Рейнольдса, які обчислюють за формулою:
(3.5)