Составители:
где α
1
, α
2
– коэффициенты теплоотдачи, Вт/(м
2
·К);
r
1
, r
2
– термические сопротивления загрязнений стенки, м
2
⋅К/Вт;
λ
ст.
– теплопроводность материала стенки, Вт/(м
2
·К);
δ
ст.
– толщина стенки, м;
Σr
ст.
– суммарное термическое сопротивление стенки и ее загрязнений с
обеих сторон, м
2
·К/Вт.
Расчет коэффициентов теплоотдачи производится по критериальным
уравнениям, выбираемым в справочной литературе в зависимости от вида
теплоотдачи, режима движения теплоносителя, формы теплообменной
поверхности. Расчетные уравнения для основных видов теплоотдачи
представлены в [1…4]. Для каждого расчетного уравнения указано, какая
температура принимается за определяющую. Физико-химические свойства
теплоносителей, необходимо брать
при определяющей температуре.
Составляют схему теплопередачи [3]. В большинстве случаев
коэффициенты теплоотдачи α
1
и α
2
зависят от температуры соприкасающейся с
теплоносителем поверхности стенки t
ст.
или от удельной поверхностной
плотности теплового потока q, которые заранее неизвестны. В этих случаях при
расчете процесса теплопередачи используют метод последовательных
приближений. При этом исходят из условия, что при установившемся процессе
теплопередачи количество тепла q
1
, отдаваемое более горячим теплоносителем,
должно равняться количеству тепла q
ст.
, передаваемого через стенку и
загрязнения, и количеству тепла q
2
, получаемого более холодным
теплоносителем:
q = q
1
= q
ст.
= q
2
,
где q
1
= α
1
(t
1
- t
ст.1
) ;
q
ст.
= (t
ст.1
- t
ст.2
) / Σr
ст.
= ∆ t
ст.
/ Σr
ст.
;
q
2
= α
2
( t
ст.2
– t
2
) ;
t
1
, t
2
– средние значения температуры горячего и холодного теплоносителей,
°С;
t
ст.1
, t
ст.2
– температура наружной поверхности загрязнений со стороны
горячего и холодного теплоносителей.
В первом приближении задаются произвольным значением t
′
ст.1
, учитывая,
что t
1
> t
ст.1
> t
2
. По выбранному критериальному уравнению рассчитывают α′
1
и
вычисляют q′
1
= α′
1
(t
1
– t′
ст.1
). Затем определяют первое приближение t′
ст.2
= t′
ст.1
–
– Σr
ст.
⋅ q′
1
. Определив t′
ст.2
, рассчитывают α′
2
и вычисляют q′
2
= α′
2
( t′
ст.2
– t
2
).
Далее следует сопоставить величины q′
1
и q′
2
, определив их расхождение. Если
расхождение составляет более 5%, то задают значение температуры стенки со
стороны горячего теплоносителя t
″
ст.1
и выполняют расчет во втором
35
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- …
- следующая ›
- последняя »