Cтраница 4
Для наших целей наиболее подходящей является диаграмма, в которой эффективность нагрева представлена как функция длины воздушного канала для ряда значений расхода воздуха. Согласно рис. 4.8, рабочая точка в этом случае размещается в области, где характеристика в данных координатах может быть с малой ошибкой представлена прямой. В результате получим зависимость эффективности охлаждения как функцию длины воздушного канала при величине охлаждения горячей жидкости, составляющей 18 7 % разности температур на входе. Равенство (4.24) было выведено для развитого турбулентного течения, а потому показатель степени надо изменить таким образом, чтобы оно отвечало наклону кривой фактора Колберна на рис. 11.7. Этот наклон равен примерно - 0 44 в интересующей нас переходной области течения вместо величины - 0 2, характерной для развитого турбулентного течения. [46]
В табл. 16.1 для ряда типичных теплообменников приведены некоторые оптимальные параметры соответствующих моделей. Заметим, что в каждом из них мощность модельной установки составляет менее 10 % мощности натурной. В табл. 16.1 сопоставлены основные параметры опытных и натурных теплообменников. Уменьшение мощности было достигнуто ( по крайней мере отчасти) с помощью уменьшения размера теплообменной матрицы. Часто дальнейшее уменьшение мощности достигалось за счет уменьшения разности температур, а в одном случае эффективное уменьшение мощности было достигнуто в результате применения воздуха при атмосферном давлении вместо гелия при высоком давлении. Это дало возможность уменьшить тепловой поток в 20 раз, сохранив неизменным подогрев на единичном отрезке приведенной длины ( отношении длины к диаметру) по сравнению с натурным теплообменником. Опыты на моделях имеют особую важность, поскольку нет другого надежного способа выявить влияние отклонений в геометрии, свойственных интересующим нас теплообменникам, в этой переходной области течения. [47]