Основы теплотехники. Перенос энергии и массы. Овечкин Б.Б. - 61 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

где
σ
Г1
=
σ
пр
=
σ
ГКМ
– приведенный коэффициент излучения газа, кладки на
металл, 1 – нагреваемый металл, 2 – кладка печи.
Это формула Тимофеева. Её применяют для расчета теплообмена в
промышленных печах и топках котлов.
Коэффициент развития кладки
ω
= 1/
ϕ
21
.
3.4. Конвективный тепло-и массообмен
Конвективным теплообменом называется одновременный перенос
теплоты конвекцией и теплопроводностью. В инженерных расчетах
часто определяют конвективный теплообмен между потоками жидкости
или газа и поверхностью твердого тела. Этот процесс конвективного
теплообмена называют конвективной теплоотдачей или просто
теплоотдачей. Основными факторами, влияющими на процесс
теплоотдачи, являются:
1. Природа возникновения движения жидкости вдоль поверхности
стенки. Самопроизвольное движение жидкости (газа) в поле тяжести,
обусловленное разностью плотностей её горячих и холодных слоев,
называют свободным движением (естественная конвекция). Движение,
вызванное разностью давлений или инерцией, которые создаются
насосами, вентиляторами и другими устройствами, называется
вынужденным (вынужденная конвекция).
2. Режим движения жидкости. Упорядоченное, слоистое,
спокойное, без пульсаций движение называется ламинарным.
Беспорядочное, хаотическое, вихревое движение называется
турбулентным.
3. Физические свойства жидкостей и газов. Большое влияние на
конвективный теплообмен оказывают следующие физические
параметры: коэффициент теплопроводности (
λ
), удельная теплоемкость
(с), плотность (ρ), коэффициент температуропроводности (а = λ/c·ρ),
коэффициент динамической вязкости (μ) или кинематической вязкости
(ν = μ/ρ), температурный коэффициент объемного расширения (β = 1/Т).
4. Форма (плоская, цилиндрическая), размеры и положение
поверхности (горизонтальная, вертикальная).
Процесс теплообмена между поверхностью тела и средой
описывается законом Ньютона–Рихмана, который гласит, что
количество теплоты, передаваемое конвективным теплообменом прямо
пропорционально разности температур поверхности тела (t
ст
)
и
окружающей среды (t
ж
):
Q = α(t
ст
- t
ж
)·F , (3.32)
61

Страницы