Теплообмен - частица
Cтраница 2
При всех принятых способах подсчета коэффициентов теплообмена частиц по опытным данным молчаливо исходят из равномерности газораспределения по слою. Так как фактически это условие не соблюдается, то, как было показано, завышается средний температурный напор и занижаются коэффициенты теплообмена в большей или меньшей мере в зависимости от степени неравномерности фильтрации. Эмпирические формулы дают поэтому не истинные и универсальные, а эффективные значения а, пригодные для расчетов только при степени неравномерности газораспределения, близкой к той, которая существовала в опытах, положенных в основу эмпирической формулы. Различия в равномерности упаковки частиц плотного слоя в опытных устройствах разных исследователей являются одной из основных причин известных расхождений их данных по тепло - и массообме-ну. [16]
Во-вторых, резко увеличивается термическое сопротивление теплообмену сблизившихся частиц. Впрочем, замедленное перемешивание частиц ослабляет этот эффект. [17]
Поэтому для взвешенного слоя экспериментальное определение коэффициента теплообмена частиц не осложнено неравномерностью газораспределения. [18]
За время между двумя соприкосновениями с поверхностью теплообмена частицы успевают принять температуру ядра псевдо-ожиженного слоя. [19]
Приведенные выше приближенные уравнения пульсационного движения и пульсационного теплообмена частиц представляют самостоятельный интерес и могут быть использованы для определения пульсационной скорости и температуры частиц. С этой целью полученные уравнения интегрируются по времени. Данное время есть минимальная величина из трех времен [17-19]: 1) времени динамической ( тепловой) релаксации частиц; 2) времени взаимодействия частиц с энергонесущими турбулентными вихрями несущего газа; 3) времени жизни турбулентного вихря. [20]
Нт - величина, пропорциональная числу Нуссельта для теплообмена частиц и потока. [21]
В большинстве случаев нагрев дисперсных материалов определяется интенсивностью теплообмена частиц с набегающим на нее потоком газа. Значительное количество исследований по нагреву частиц материала проведено при низких температурах потока, преимущественно при Тп 1700 К, и при различных числах Рейнольдса. Получено большое число критериальных зависимостей, которые при одних и тех же режимах обтекания сферы отличаются друг от друга. [22]
Неустановившиеся, переходные режимы конвективного массо - и теплообмена частиц дисперсной фазы с окружающей их жидкостью или газом, а также нестационарные процессы конвективного переноса вещества и тепловой энергии внутри движущихся капель играют важную роль в ряде промышленных процессов. Нестационарность процессов переноса может быть обусловлена как неустановившимся полем скоростей, так и неустановившимся режимом поглощения ( выделения) вещества или тепла в объеме дисперсной или сплошной фазы либо на межфазной поверхности. [23]
 |
Схема перекрестного то-и сплошной фазы и псевдоожа-женного дисперсного материала. [24] |
Простой расчет можно провести, предположив существенное влияние на теплообмен частицы лишь внешнего термического сопротивления, тогда как Я вновь принимается достаточно большим. Считается, что дисперсный материал движется в направлении х в режиме вытеснения, а в вертикальном направлении полностью перемешивается. [25]
Для большей общности и ради возможности сопоставления ниже, кроме теплообмена частиц со средой, в псевдоожиженном слое будет кратко рассмотрен теплообмен во взвешенном и плотном слоях. [26]
Уместно подчеркнуть известную пользу накопления экспериментальных данных об эффективных коэффициентах теплообмена аэф частиц в псевдоожиженном слое. При всей условности и несоответствии аэф и Nu3 ( t, истинным а и Nu важно знать эффективные величины. Соотношение Nu / Nu3 ( j характеризует степень несовершенства газораспределения в теплообменнике и потенциальные возможности улучшения теплообмена. В противном случае, например, зная лишь величину Re, следует считаться с возможностью расхождения в 2 - 3 раза между расчетными и будущими эксплуатационными значениями ссэф и прибегать к большим запасам в расчете. [27]
В действительности же при наличии ламинарного слоя или подслоя конвективная составляющая коэффициента теплообмена частицы будет меньше, чем следует из предыдущей формулы, так как около поверхности частицы Акопв будет сходить на нет, а коэффициент теплообмена сильнее всего зависит именно от ЯЭф среды в непосредственной близости к поверхности частицы. [28]
Тем не менее рис. 8 - 11 иллюстрирует ряд ранее высказанных положений о теплообмене частиц со средой. На примере многочисленных опытных данных ( Шаховой, Уомсли и Джохансона, Федорова, Циборовского и Ро-шака, Шарловской и др.), когда экспериментальные значения Nu получились ниже двух, видно, что в опытах определяются не истинные значения а и Nu, a эффективные. Как было показано выше, это обязано прежде всего неоднородности газораспределения в псевдоожиженном слое, тогда как любая из применявшихся методик определения температурного напора опирается на представление о равномерности газораспределения. [29]
Используя накопленный опыт изучения однофазных течений, для замыкания системы осредненных уравнений движения и теплообмена частиц применяют различные модели. Наиболее известными являются алгебраические и дифференциальные модели. [30]
Страницы: 1 2 3 4