Cтраница 3
![]() |
Зависимость средней толщины пленки от скорости газа.| Зависимость коэффициента сопротивления. [31] |
Малю-совым, Куловым и Максимовым для этого случая были получены зависимости средней толщины пленки от скорости газа ( рис. 3.30), соответствующие в ламинарно-волновой области ( при Кеш 1600) уравнению Нуссельта. В турбулентной области ( при Кеж 5000) необходимо учитывать влияние как Rem ( с учетом брызгоуноса), так и Rer. [32]
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. [33]
Формула (5.4) показывает, что в начальные моменты времени скорость нагрева частицы обратно пропорциональна ее размеру и не зависит от тепловых свойств газа. Другими словами, при очень коротких временах нагрева согласно уравнению Нуссельта более мелкие частицы достигнут данной температуры быстрее, чем крупные; таким образом, температура стенки, необходимая для воспламенения, может быть функцией размера частицы. [34]
При этом отметим, что, несмотря на такой парадокс, практика выявила закономерности моделирования трубчатых теплообменников, согласно которым истинного геометрического подобия нельзя придерживаться. Для исключения нежелательных влияний пристеночного эффекта некоторые исследователи предлагают включить в уравнение Нуссельта окружной параметр, который является отношением суммы окружностей всех трубок к окружности корпуса теплообменника. [35]
В указанном большом диапазоне уравнение Нуссельта также приводит ( если не учитывать абсолютных величин) к правильным результатам, что имеет огромное значение. Абсолютные значения, полученные на основе опытов, получаются несколько большими, чем полученные согласно уравнения Нуссельта, а именно: приблизительно на 10 % при коротких поверхностях конденсации и приблизительно на 25 - 40 % при большей длине. [36]
В указанном большом диапазоне уравнение Нус-сельта также приводит ( если не учитывать абсолютных величин) к правильным результатам, что имеет огромное значение. Абсолютные значения, полученные на основе опытов, получаются несколько большими, чем полученные согласно уравнения Нуссельта, а именно: приблизительно на 10 % при коротких поверхностях конденсации и приблизительно на 25 - 40 % при большей длине. [37]
Использованное оборудование позволяло исследовать как переходную область, так и область пленочного кипения, а равно и проверить пригодность уравнения Нуссельта для описания конденсации пара внутри горизонтальной трубки. [38]
При исследовании теплоотдачи пучка из 20 рядов труб Шорт и Браун нашли, что коэффициенты теплоотдачи в нескольких верхних и нижних рядах превышали значения, вычисленные по Нуссельту только для верхней трубы, для которой коэффициент теплоотдачи должен быть самым высоким. В результате они пришли к заключению, что средняя теплоотдача пучка значительно точнее рассчитывается по уравнению для верхней трубы, чем по уравнению Нуссельта для пучка. [39]
Он получил, что при волновом режиме эффективная толщина слоя бэф, которая должна быть введена в уравнение (12.9), меньше, чем 6, вычисляемая по уравнению Нуссельта. Падение термического сопротивления RK при малой толщине пленки обгоняет рост RK при большой ее толщине. [40]
Он получил, что при волновом режиме эффективная толщина слоя 6Эф, которая должна быть введена в уравнение ( 12 - 9), меньше, чем 8, вычисляемая по уравнению Нуссельта. [41]
Кружи-лин указал, что Нуссельт не учел наличия инерционных сил. После учета этой поправки уравнение Нуссельта изменилось лишь незначительно. В области ламинарного движения пленки теория Нуссельта подтверждается опытом. Полученные результаты приведены на фиг. Несомненно, что переход к более высоким трубам приводит к возможности возникновения турбулентного течения пленки, что, в свою очередь, вызывает уменьшение ее термического сопротивления. [42]
Пять кривых, вычерченных пунктиром, изображают результаты, полученные измерениями на пяти отдельных участках поверхности конденсации, следующих сверху друг за другом. Коэффициент а имеет максимальное значение на первом верхнем участке плиты и уменьшается по направлению к нижней грани поверхности конденсации. Помимо кривых, полученных в эксперименте, на фигуре изображены также сплошные кривые, полученные расчетным путем по уравнению Нуссельта. [43]
Пять кривых, вычерченных пунктиром, изображают результаты, полученные измерениями на. Коэффициент а имеет максимальное значение на первом верхнем участке плиты и уменьшается по направлению к нижней грани поверхности конденсации. Помимо кривых, полученных в эксперименте, на фигуре изображены также сплошные кривые, полученные расчетным путем по уравнению Нуссельта. [44]
В качестве альтернативы теории Нуссельта Креймерс и Крей-гер предложили теорию, основанную на допущении, что скорость жидкости вблизи стенки пропорциональна расстоянию от ее поверхности. Предполагается, что эта теория применима к пленкам с турбулентным режимом течения. На рис. 6.4, однако, видно, что данные упомянутых исследователей, полученные при высоких числах Рейнольдса, находятся в хорошем согласии с уравнением Нуссельта. [45]