Поперечное обтекание - труба
Cтраница 4
Влияние диаметра трубы на аср одиночной вертикальной трубы, погруженной в псевдоожиженный слой, наводит на мысль, что и в этом случае решающее значение для эффективности теплообмена имеет не продольное, а поперечное обтекание трубы, хотя казалось бы именно продольное перемешивание должно обеспе-ичть малое время контакта частиц с невысокой поверхностью нагрева. Вероятно, что плотный контакт частиц с вертикальной трубой получаем лишь при набегании на нее агрегатов, движущихся перпендикулярно труб. При этом происходит настолько сильное торможение частиц около стенки, что время пребывания их там вовсе не определяется высоким коэффициентом продольной эффективной теплопроводности, измеряемым фактически для ядра слоя, а равно времени поперечного обтекания трубы агрегатом. [46]
При поперечном обтекании трубы потоком жидкости с ее подветренной стороны происходит срыв вихрей. Частота срыва f характеризуется числом Струхаля Sr / rf / u, где d - диаметр трубы; и - скорость жидкости. В пучках труб [ где и обычно определяется уравнениями ( 4) и ( 5) ] картина срыва вихрей становится весьма сложной и для некоторых конфигураций число Sr оказывается значительно большим, чем в случае одиночной трубы. Анализ результатов измерений числа Sr в коридорных пучках в широком диапазоне изменения числа Re и параметров а и 6 показывает, что обычно число Re на число Sr практически не влияет. [48]
Стальные воздухотрубные рекуператоры представляют собой пучок труб диаметром 30 - 90 мм, присоединенных к коллекторам. Их применение благодаря поперечному обтеканию труб греющей средой, энергетически более выгодному, чем продольное, позволяет осуществлять работу печи без принудительной тяги. Однако по сравнению с газотрубными рекуператорами они более подвержены абразивному износу и загрязнению при работе на запыленных газах. Рекуператор из прямых труб ( рис. 2.27, а) прост по конструкции, но неодинаковые температурные удлинения труб могут приводить к их деформациям и нарушению плотности сварных швов, особенно в условиях нестационарного теплового режима. [49]
 |
Местный коэффициент теплоотдачи в зависимости от углового положения точки на поверхности цилиндра, расположенного перпендикулярно набегающему потоку. [50] |
Коэффициент трения или коэффициент потерь давления определяется по этим кривым в виде доли потерь скоростного напора в трубном пучке, причем скоростной напор определяется по номинальной скорости потока теплоносителя через минимальное проходное сечение канала между трубами. Заметим, что если при поперечном обтекании труб расстояние между ними достаточно велико, а при продольном обтекании расстояние между ними мало, то коэффициент теплоотдачи и коэффициент трения приближаются к соответствующим значениям этих коэффициентов в гладких каналах. Вследствие турбулизации потока значительно увеличиваются коэффициент теплоотдачи и затраты энергии на прокачку жидкости. [51]
 |
Местный коэффициент теплоотдачи в зависимости от углового положения точки на поверхности цилиндра, расположенного перпендикулярно набегающему потоку. [52] |
Коэффициент трения или коэффициент потерь давления определяется ло этим кривым в виде доли потерь скоростного напора в трубном пучке, причем скоростной напор определяется по номинальной скорости потока теплоносителя через минимальное проходное сечение канала между трубами. Заметим, что если при поперечном обтекании труб расстояние между ними достаточно велико, а при продольном обтекании расстояние между ними мало, то коэффициент теплоотдачи и коэффициент трения приближаются к соответствующим значениям этих коэффициентов в гладких каналах. Вследствие турбулизации потока значительно увеличиваются коэффициент теплоотдачи и затраты энергии на прокачку жидкости. [53]
Картина обтекания тел сложной формы и процессы теплоотдачи при этом имеют ряд особенностей. Опыт показывает, что плавный характер поперечного обтекания труб и стержней с разной формой сечения, шара и других неудо-бообтекаемых тел возможен лишь при очень малых значениях числа Рейнольдса. В характерных для практики условиях обтекание тел сопровождается отрывом потока и образованием в кормовой части вихревой зоны. Своеобразие обтекания тел существенно сказывается и на их теплоотдаче. Так, например, интенсивность теплоотдачи по периметру поперечно обтекаемого цилиндра резко изменяется по мере нарастания пограничного слоя от максимума в лобовой точке ( ф0) до минимального значения в области р80 - МОО ( см. табл. 2.26), а затем в кормовой части вновь возрастает за счет интенсивного вихревого движения жидкости. При прочих равных условиях теплоотдача максимальна, когда направление набегающего потока перпендикулярно оси цилиндра. С уменьшением угла атаки коэффициент теплоотдачи уменьшается. [54]
 |
Изменение коэффициента теплоотдачи по окружности цилиндра при различных значениях числа Re ( в полярных координатах.| Зависимость теплоотдачи цилиндра от угла атаки.. [55] |
Однако полный теоретический расчет изменения теплоотдачи по всей окружности трубы, включая зону отрыва, в настоящее время отсутствует. Поэтому основным методом изучения теплоотдачи при поперечном обтекании труб является эксперимент. [56]
Однако полный теоретический расчет распределения теплоотдачи по всей окружности трубы, включая зону отрыва, в настоящее время отсутствует. Поэтому основным методом изучения теплоотдачи при поперечном обтекании труб является эксперимент. [57]
В кожухотрубчатых испарителях - типа ИТВР холодильный агент ( фреон-12, фреон-22 или фреон-502) движется и кипит внутри горизонтальных труб. В межтрубном пространстве установлены поперечные перегородки для организации поперечного обтекания труб теплоносителем. [58]
Следует отметить, что возможность обобщения опытных данных по теплоотдаче к пучкам труб, омываемых жидким металлом, в поперечном направлении на основе введения в критерий Ре скорости набегающего потока ( вместо скорости в наиболее узком зазоре пучка) может быть обоснована особенностями процесса теплообмена при малых числах Прандтля. Действительно, именно вследствие того, что при поперечном обтекании труб жидкими металлами влияние характера гидродинамики на теплообмен мало, теоретическое рассмотрение задачи о теплоотдаче в этом случае производится с позиции потенциального обтекания, что было более подробно рассмотрено выше. Поэтому обобщение опытных данных по теплоотдаче к жидким металлам при поперечном обтекании пучков труб по скорости набегающего потока не противоречит физической сущности процесса, а по мотивам удобства расчета это имеет некоторые преимущества по сравнению с обработкой по скорости в узком сечении. [59]
 |
Кожухотрубные испарители с кипением агента внутри U-образных труб, движением хладоносителя поперек труб и с рециркуляцией жидкости. [60] |
Страницы: 1 2 3 4 5