Презентация «Тепломассообмен. Сложный теплообмен»
Смотреть слайды в полном размере 
Вы можете ознакомиться с презентацией онлайн, просмотреть текст и слайды к ней, а также, в случае, если она вам подходит - скачать файл для редактирования или печати. Документ содержит 41 слайд и доступен в формате ppt. Размер файла: 292.49 KB
Pic.1
ТЕПЛОМАССООБМЕН Сложный теплообмен 2017 год
Pic.2
План 1. Критический диаметр изоляции. 2. Теплопередача через плоскую ребристую стенку. 3. Способы интенсификации процессов теплопередачи.
Pic.3
1. Критический диаметр изоляции
Pic.4
Для тепловой изоляции используют любые материалы с низкой теплопроводностью – асбест, пробка, слюда, шлаковая или стеклянная вата, шерсть и др. Для тепловой изоляции используют любые материалы с …
Pic.5
При неправильном выборе материала изоляции тепловые потери возрастут. При неправильном выборе материала изоляции тепловые потери возрастут. Это связано с тем, что у изолированного трубопровода …
Pic.6
Рассмотрим условие, при котором материал, используемый для изоляции трубы, будет уменьшать тепловые потери. Рассмотрим условие, при котором материал, используемый для изоляции трубы, будет уменьшать …
Pic.7
В уравнении общего термического сопротивления теплопередачи двухслойной цилиндрической стенки (трубопровода, на который наложен слой изоляции): В уравнении общего термического сопротивления …
Pic.8
Из формулы следует, что при наложении изоляции термическое сопротивление слоя изоляции возрастает на величину Из формулы следует, что при наложении изоляции термическое сопротивление слоя изоляции …
Pic.9
Возьмем первую производную от правой части уравнения по d3 и приравнивая ее к нулю, получаем: Возьмем первую производную от правой части уравнения по d3 и приравнивая ее к нулю, получаем:
Pic.10
Критический диаметр изоляции, отвечающий экстремальной точке кривой Критический диаметр изоляции, отвечающий экстремальной точке кривой определяется формулой:
Pic.11
Pic.12
Анализ уравнения Анализ уравнения показывает, что если наружный диаметр изоляции dиз увеличивается, но остается меньше dкр, то тепловые потери возрастают и будут больше тепловых потерь голого …
Pic.13
Pic.14
Для эффективной работы изоляции необходимо, чтобы критический диаметр был меньше внешнего диаметра оголенного трубопровода, т. е. чтобы выполнялось условие: Для эффективной работы изоляции …
Pic.15
Для того чтобы изоляция вызывала уменьшение теплопотерь цилиндрической стенки по сравнению с голым трубопроводом, при данном наружном диаметре трубы d2 и заданным коэффициентом теплоотдачи α2 …
Pic.16
Pic.17
Пример Для изоляции трубопровода диаметром d2= 30 мм имеется шлаковая вата, теплопроводность которой λиз= 0,1 Вт/(м·К), коэффициент теплоотдачи α2= 4,0 Вт/(м2·К). Целесообразно ли применять в данном …
Pic.18
Пример Критический диаметр изоляции Так как dкр>d2, шлаковую вату в рассматриваемом случае применять нецелесообразно. Для нашей задачи λиз должна быть меньше
Pic.19
2. Теплопередача через плоскую ребристую стенку
Pic.20
Оребрение стенки с большим термическим сопротивлением позволяет: Оребрение стенки с большим термическим сопротивлением позволяет: увеличить ее поверхность соприкосновения с горячим (или холодным) …
Pic.21
Температура ребер изменяется по высоте, если t1>t2. Температура ребер изменяется по высоте, если t1>t2. У основания ребра температура равна температуре поверхности стенки . У вершины ребра …
Pic.22
Отношение количества теплоты QTр, передаваемой поверхностью ребер в окружающую среду, к теплоте QTп. р. , которую эта поверхность могла передать при постоянной температуре, равной температуре у …
Pic.23
Температура гладкой поверхности ребер и простенков между ними принимается в первом приближении равной постоянной величине . Температура гладкой поверхности ребер и простенков между ними принимается в …
Pic.24
Коэффициент теплоотдачи на гладкой стороне α1. Коэффициент теплоотдачи на гладкой стороне α1. Коэффициент теплоотдачи ребер α2. Площадь гладкой поверхности F1. Площадь поверхности ребер и промежутков …
Pic.25
Для стационарного режима можно записать три уравнения теплового потока: Для стационарного режима можно записать три уравнения теплового потока:
Pic.26
Pic.27
коэффициент теплопередачи для ребристой стенки коэффициент теплопередачи для ребристой стенки
Pic.28
Тепловой поток отнесеннный к единице гладкой поверхности, то коэффициент теплопередачи для ребристой стенки равен Тепловой поток отнесеннный к единице гладкой поверхности, то коэффициент …
Pic.29
Для круглой трубы с наружным оребрением: Для круглой трубы с наружным оребрением: откуда где d1 – внутренний диаметр трубы; d2 – наружный диаметр трубы.
Pic.30
Приведенные формулы справедливы для ребер небольшой высоты. Приведенные формулы справедливы для ребер небольшой высоты. Отношение оребренной поверхности F2 к гладкой F1 называется коэффициентом …
Pic.31
Пример. Пример. Определить количество теплоты, передаваемое через 1 м2 ребристой стенки, коэффициент оребрения которой F2/F1=12. Стенка выполнена из чугуна с теплопроводностью λ=63 Вт/(м·К) и …
Pic.32
Решение. Решение. Коэффициент теплопередачи определяем по формуле: Считаем, что тепловой поток отнесен к гладкой поверхности. Плотность теплового потока определяем по уравнению:
Pic.33
При гладкой поверхности стенки κ определяем по уравнению: При гладкой поверхности стенки κ определяем по уравнению: Плотность теплового потока для гладкой стенки Оребрение стенки увеличило …
Pic.34
3. Интенсификации процессов теплопередачи
Pic.35
Возможности осуществления требований к интенсификации процессов теплопередачи вытекают из закономерностей протекания основных способов передачи теплоты. Возможности осуществления требований к …
Pic.36
Вопрос о путях интенсификации процесса теплопередачи более сложный. Вопрос о путях интенсификации процесса теплопередачи более сложный. Правильное его решение может быть получено лишь на основе …
Pic.37
Если термическим сопротивлением стенки пренебречь, то формула коэффициента теплопередачи примет вид: отсюда следует, что коэффициент теплопередачи всегда меньше самого малого из коэффициентов …
Pic.38
Пример 1. Пример 1. В паровом котле коэффициент теплоотдачи от топочных газов к стенке равен α1=30 Вт/(м2·К), а от стенки к кипящей воде α2=5000 Вт/(м2·К), теплопроводность стальной стенки λ=50 …
Pic.39
Пример 1. Пример 1. Если для увеличения коэффициента теплопередачи κ улучшить условия теплоотдачи от стенки к воде или применять более тонкую стенку из теплопроводного материала, то этими способами …
Pic.40
Пример 2. Пример 2. Рассмотрим аппараты, в которых коэффициенты α1 и α2 велики. В водяном конденсаторе со стороны воды α1=5000 Вт/(м2·К), а со стороны пара α2=10000 Вт/(м2·К). Если стенку такого …
Pic.41
Пример 2. Пример 2. Данный пример показывает, что при больших значениях коэффициентов теплоотдачи коэффициент теплопередачи в значительной степени зависит от теплопроводности стенки. При изучении …
Если вам понравился сайт и размещенные на нем материалы, пожалуйста, не забывайте поделиться этой страничкой в социальных сетях и с друзьями! Спасибо!
