Теория - нуссельт
Cтраница 3
Основными характеристиками обычных термосифонов являются тепловая мощность, термическое сопротивление, коэффициенты теплообмена конденсатора и предел захлебывания. В случае вертикальных термосифонов измеренные коэффициенты теплообмена при внутренней конденсации обычно сравнивают с теорией Нуссельта или с другими обобщенными теориями. Предел захлебывания наиболее важен для длинных термосифонов, которые оптимальны в качестве основных базовых элементов в установках для доохлаждения бензина, с большими коэффициентами заполнения и большими продольными и малыми радиальными тепловыми потоками. [31]
 |
Зависимость термического сопротивления пара от температурного напора Г0 - Тс. [32] |
С увеличением АГ влияние диффузионных процессов ослабляется и тепловой поток все в большей мере определяется сопротивлением жидкой фазы. Ввиду того что опытные значения последнего при непленочном стекании жидкости существенно ниже рассчитанных по теории Нуссельта, опытные точки в области преобладающего влияния сопротивления жидкой фазы отклоняются от численного решения. При одинаковой разности АГ степень отклонения определяется концентрацией легколетучего компонента, влияющего а развитие непленочного течения конденсата. [33]
Вследствие принятых упрощающих предпосылок приведенные решения ( 4 - 18) и ( 4 - 19) являются приближенными. Однако, как показали последующие, более подробные исследования, проведенные авторами [13, 44, 49, 54], основные закономерности процесса теория Нуссельта отражает правильно. [35]
Представленные выше выражения для определения коэффициентов а. Общепризнано, что коэффициенты теплоотдачи при пленочной конденсации водяного пара, а также паров органических веществ, рассчитанные на основе теории Нуссельта, являются обычно заниженными. [36]
Приведенные в данном разделе соотношения в частности уточняют известные формулы для расчета теплоотдачи от движущегося чистого пара при конденсации его на плоской поверхности. Из постановки и решения задачи вытекает также, что толщина пленки растет пропорционально ж1 / 2, а не ж1 / 3, как следует из теории Нуссельта. [37]
Присутствие в смеси неконденсирующихся паров даже в небольших количествах ( 0 001 - 0 01 массовых долей) существенно снижает интенсивность теплообмена при конденсации. На оси ординат нанесено отношение удельного теплового потока на стенке конденсатора, рассчитанного для парогазовой смеси ( в условиях естественной конвекции), к тепловому потоку, рассчитанному по теории Нуссельта. [38]
Надо заметить, что далеко не всякие конденсаторы находятся в таких специфических условиях, как турбинные. Если конденсаторы работают не под вакуумом, а при избыточном давлении, то присос воздуха исключается, изменение скорости пара в пределах конденсатора перестает быть существенным фактором, и расчеты, основанные на теории Нуссельта, оказываются вполне приемлемыми при проектировании. В таком положении находятся конденсаторы холодильных и ряда технологических установок. [39]
Решение Нуссельта является приближенным, так как оно не учитывает действие капиллярных сил, вызывающих волнообразование. Теория волнового ( псевдоламинарного) течения пленки разработана П. Л. Капицей и рассмотрена в главе II. В теории Нуссельта не учитываются силы инерции и конвективный перенос тепла в пленке. Кроме того, физические параметры, выбираемые при средней температуре конденсата, непостоянны и зависят от температуры. [40]
Для одиночной горизонтальной трубы результаты расчетов по уравнениям Нуссельта хорошо согласуются с опытными данными. Для пучков горизонтальных гладких труб уравнения Нуссельта дают заниженные по сравнению с опытом коэффициенты теплоотдачи. Тем не менее теория Нуссельта служит основным инструментом расчета теплоотдачи при конденсации в течение уже более чем 35 лет. [41]
 |
Зависимость среднего коэффициента теплоотдачи а от. [42] |
С увеличением интенсивности волнообразования коэффициент теплоотдачи возрастает. Зависимость среднего коэффициента теплоотдачи а, по опытным данным [106], приведена на рис. VII.2. Как видно, при Re 150 значение а падает с ростом Re. Опытные данные согласуются с теорией Нуссельта. [43]
Того же эффекта можно ожидать и в случае газодинамических течений, так как для них также верны соотношения ( 39 1) - ( 39 3), принятые в теории Нуссельта, и отличие теоретических выводов для газодинамических потоков будет связано только с невыполнением гипотезы подобия температурных и скоростных полей. Основываясь на этом соображении, Гухман и Илюхин [23] используют непосредственно соотношения теории Нуссельта для коэффициентов сопротивления и теплообмена, относя в них, однако, физические величины среды - плотности, вязкости и теплопроводности - вместо действительной температуры к некоторой фиктивной - температуре торможения. [44]
 |
Номограмма для определения коэффициента теплоотдачи а при пленочной конденсации чистых паров, построенная по уравнениям ( 111 - 46 и ( 111 - 49. [45] |
Страницы: 1 2 3 4