Cтраница 3
Для обеспечения нормальной эксплуатации воздухоподогревателя важно предотвратить возможность коррозии его поверхности со стороны потока дымовых газов. Такое явление возможно, когда температура поверхности теплообмена ниже температуры точки росы; при этом часть дымовых газов, непосредственно соприкасаясь с поверхностью воздухоподогревателя, значительно охлаждается, а содержащийся в них водяной пар частично конденсируется и, поглощая из газов диоксид серы, образует агрессивную слабую кислоту. [31]
![]() |
Отношение коэффициентов теплоотдачи кипящей и некипящей жидкости. [32] |
При пленочном кипении жидкость не соприкасается с поверхностью теплообмена, отделяясь от нее тонкой пленкой пара с низкой теплопроводностью. Этот тип кипения характеризуется значительными разностями температур поверхности теплообмена и жидкости и относительно низкими коэффициентами теплоотдачи. Это делает возможным использование процессов теплообмена с режимами пленочного кипения жидкости в ряде отраслей техники. Они применяются в различных парогенерирующих устройствах, при закалке металлов в жидкой среде, при охлаждении ракетных двигателей на химическом топливе. В реакторах прямоточного типа охлаждающая вода поступает в недогретом состоянии, а выходит в виде перегретого пара. В таком реакторе по мере течения пароводяной смеси коэффициент теплоотдачи изменяется по закону конвекции однофазного потока на входном и выходном участках, а на промежуточном участке - по законам кипения в условиях пузырькового и пленочного режимов. [33]
Исследования показали, что свободное движение жидкости имеет три режима: ламинарный, переходный ( локонообразный) и вихревой. Преобладание того или иного режима зависит от д / разности температур поверхности теплообмена и жидкости, а также от формы и величины поверхности. [34]
Первый кризис имеет место в начале перехода пузырькового кипения в пленочное. Этот переход носит черты кризисного явления, так как в момент смены режимов наблюдается резкое снижение максимальной теплоотдачи и; соответствующее повышение температуры поверхности теплообмена. [35]
Идея метода состоит в следующем. Весь интересующий отрезок времени разбивают на равные между собой интервалы AFo. Изменение температуры поверхности теплообмена на каждом интервале принимается линейным, средняя на интервале плотность теплового потока от теплоносителя к поверхности равна полусумме ее значений на границах интервала. [36]
Сущность метода состоит в следующем. Весь рассматриваемый отрезок времени разбивают на равные интервалы ДРо. Изменение температуры поверхности теплообмена на каждом интервале принимают линейным, а средний на интервале тепловой поток от теплоносителя к поверхности - равным полусумме его значений на границах интервала. [37]
В аппаратах холодильных машин происходит в основном пленоЧ - ная конденсация. Капельная конденсация может наблюдаться при наличии масляных или других загрязнений поверхности. Для возникновения конденсации температура поверхности теплообмена tef должна быть ниже температуры насыщения ( tH tK) при данном давлении чистого пара или при его парциальном давлении, если пар находится в смеси с неконденсирующимися газами. [38]
![]() |
Влияние шероховатости поверхности на теплообмен в области пузырькового кипения и кризиса теплообмена для пен-тана. [39] |
Влияние шероховатости поверхности теплообмена на величину 7кр по экспериментальным данным исчезающе мало. В то же время коэффициент теплоотдачи существенно возрастает при увеличении шероховатости поверхности теплообмена. Поэтому на более шероховатых поверхностях разность между температурой поверхности теплообмена и температурой насыщения жидкости будет значительно ниже, чем на гладких. Обращает на себя внимание и разница характера изменения q в закризисной области. [40]
Увеличение пузырьков пара перед отрывом, а также подъем их в жидкости приводит в движение определенные столбики жидкости, которые вызывают циркуляцию и перемешивание жидкости во всем объеме и вдоль поверхности нагрева. Этим определяется в основном степень интенсивности передачи тепла от поверхности нагрева к жидкости. Ввиду того, что частота отрыва пузырьков и количество центров парообразования зависят от разности температур поверхности теплообмена и жидкости, коэффициент теплоотдачи при кипении жидкости является функцией этой разности температур или теплового напряжения поверхности нагрева. [41]
![]() |
Калориметрические вставки для исследования местной теплоотдачи по методу регулярного теплового режима. [42] |
Тепловые потери в окружающую среду путем конвекции и теплового излучения определяются в градуировочных опытах. При пропускании через опытный участок в адиабатных условиях рабочей ( или вспомогательной) жидкости измеряются температура на входе и выходе из него и расход, по которым расчетным путем определяются тепловые потери. При электрическом обогреве измеряется подводимая электрическая мощность, которая при отсутствии движения рабочей жидкости равна тепловым потерям. Результаты опытов представляют в виде зависимости тепловых потерь от температуры поверхности теплообмена или наружной поверхности опытного участка. [43]
При электрическом обогреве регулируемой величиной является плотность теплового потока с / с. При прямом обогреве поверхностью теплообмена служат пластинки, трубки, проволочки, по которым пропускается электрический ток. При косвенном обогреве часто используется торец стержня, на другом конце которого размещается изолированный от него электрический нагреватель. Критическая плотность теплового потока q определяется как значение qc, при котором скачком возрастает температура поверхности теплообмена Тс. Для определения q проволока или трубка предварительно перегревается в паровой фазе и затем опускается в жидкость, в результате чего возникает пленочный режим кипения. Количественные измерения часто сопровождаются визуальными наблюдениями за процессами через смотровые окна. [44]
Расход пара определяется по количеству конденсата образовавшегося в теплообменнике. Количество конденсата определяется путем его отбора за какой-либо промежуток времени и взвешивания. Для этой цели на стенде установки имеется электрический секундомер. Температуры пара, конденсата, входящей в теплообменник и выходящей из него воды измеряются с помощью хромель-алюмелевых термопар, горячие спаи которых устанавливаются в соответствующих штуцерах на теплообменнике. Температура поверхности теплообмена измеряется с помощью четырех термопар, две из которых заложены на поверхности в верхней части трубок и две - в нижней. Горячие спаи всех термопар выведены к переключателю; холодный спай, общий для всех термопар, термостатирован в, нуль-термостате. [45]