Компактные теплообменники

Cтраница 3

Коэффициенты теплоотдачи принимаем постоянными по всей площади термобатареи, жидкость считаем несжимаемой и ее теплоемкость независящей от температуры. Наконец, пренебрегаем потерями тепла в окружающую среду, так как для компактных теплообменников с большими удельными тепловыми потоками эти потери обычно составляют 1 - 2 % от общей тепловой нагрузки. Все эти ограничения общеприняты при анализе тепловых режимов теплообменных аппаратов и достаточно хорошо согласуются с реальными условиями работы рассматриваемых ТТН. [31]

Некоторые характерные примеры компактных поверхностей теплообмена. [32]

В последние годы авиационно-космическая промышленность, энергомашиностроение, кондиционирование, криогенная техника предъявляют два основных требования к элементам систем теплообмена - компактность и малые гидравлические сопротивления. Несколько типов компактных поверхностей теплообмена показано на рис. 1.2. Компактность характеризуется поверхностью теплообмена в единице объема теплообменника. Многие компактные теплообменники состоят из пластин или труб - первичных поверхностей, разделенных пластинами, стержнями или шипами, работающими как ребра. [33]

Зависимость / и f от числа Рейнольда для поверхности 101.| Зависимость / и / от числа Re дли поверхности 10 - 27. [34]

Малые значения гидравлического диаметра обусловлены тесным расположением ребер. При использовании в теплообменнике газов с низкой плотностью требуются повышенные расходы энергии на прокачку, если скорость потока в каналах теплообменника велика. Как правило, компактные теплообменники работают при переходном режиме течения. При уменьшении гидравлического диаметра число Рейнольдса также уменьшается и очень компактные поверхности эксплуатируются при ламинарном течении. [35]

Теплообменники могут иметь различную форму. Здесь будут рассмотрены трубчатые и компактные теплообменники и варианты их использования. В системах охлаждения радиоэлектронных аппаратов наиболее целесообразно применять компактные теплообменники, ибо за счет оребрения в них удается получить высокие значения теплового потока при умеренных общих объемах устройств. Одним из типов компактного теплообменника является охлаждаемая плата, которая более подробно анализируется в гл. [36]

Лондона Компактные теплообменники 1; в ней приведено значительное количество основных данных, полученных в результате осуществления указанной исследовательской программы, а также данные, полученные другими исследователями. Осуществление исследовательской программы продолжалось и после опубликования книги Компактные теплообменники; были созданы новые теплообменные поверхности, часть которых разрабатывалась непосредственно на основе результатов ранее проведенных работ. [37]

Большие перспективы для интенсификации процесса теплообмена имеются у центробежных тепловых труб и теплообменников на их основе. Центробежное поле позволяет существенно увеличить интенсивность процесса теплообмена как внутри тепловых труб, так и на их внешней поверхности. Этот фактор может быть использован для более эффективного охлаждения электрических машин, подшипников, валов, тормозных колодок автомобилей и железнодорожных вагонов, турбокомпрессоров. Интенсификация внешнего теплообмена в центробежных тепловых трубах дает возможность создавать компактные теплообменники для утилизации вторичных энергоресурсов и альтернативных источников энергии, сушильные камеры и печи для термообработки материалов, сжигания различных отходов. [38]

Все значения критерия Стантона осреднены по длине трубы и поэтому могут непосредственно использоваться при расчетах теплообменника по методике, рассмотренной в гл. Данные, соответствующие переходной области в диапазоне чисел Рейнольдса от 2500 до 10000, характеризуются значительной неопределенностью. Для отдельной трубки эти данные могут и не иметь ценности; представленные здесь кривые характеризуют типичную картину течения в пучке, состоящем из большого числа параллельных трубок, на входе в которые происходит резкое сужение потока, что является типичным для большинства те лообменников с поверхностью, об разованной круглыми трубами. Как правило, при проектировании теплооб-менной аппаратуры следует избегать переходной области, однако для компактных теплообменников наибольший интерес представляет область чисел Рейнольдса от 500 до 15000; поэтому обойтись без этой области довольно трудно. Даже в том случае, когда расчетное значение числа Рейнольдса равно 10000, теплообменник при частичной нагрузке может работать в переходной области. Этими кривыми не следует пользоваться при числах Прандтля, выходящих за пределы, характерные для газов. [39]

В космических летательных аппаратах, самолетах и ракетных двигателях объем и масса используются особенно экономно. В криогенных системах, в которых осуществляется процесс теплообмена между жидкостями, имеющими очень низкую температуру, например при ожижении постоянных газов, также существует настоятельная необходимость в том, чтобы теплообменная аппаратура была компактной. Это важно, поскольку при очень низких температурах отвод тепла становится все сложнее и дороже. Кроме рассмотренных случаев компактные теплообменники применяются и IBO многих других областях техники. [41]

Знячепи - - - - 0 65 для пардл Г. 1. 1 24 для и 2. I. 1 67 для ка ника. 1 85 для к. пика с углом у осно / - равнобедренный равносторонний трсу лая труба L4J. 5 - п. [42]

Если длина теплообменника мала ( L / Dfi0 2 Re), необходимо использовать аналитические решения, которые учитывают начальный участок. На начальном участке числа Нуссельта и f имеют большие значения, чем на участках стабилизации. В [19] представлен перечень аналитических решений задачи о теплообмене и трении в 21 канале с различной формой поперечного сечения. Там же приведены сведения по длинам участков стабилизации и некоторые результаты для начального участка. Решения приведены для широких пределов соотношений между геометрическими размерами для каждого канала, например для каналов с треугольным и прямоугольным сечением. В табл. 1 содержатся стабилизированные значения параметров при ламинарном режиме течения в 11 каналах с формой сечения, которая представляет интерес при разработке компактных теплообменников. [43]

Страницы: 1 2 3