ГОТОВЫЕ ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ, КУРСОВЫЕ РАБОТЫ, ДИССЕРТАЦИИ И РЕФЕРАТЫ
Пути интенсификации процесса теплопередачи. | |
Автор | Ольга |
Вуз (город) | МАДИ (г.Москва) |
Количество страниц | 21 |
Год сдачи | 2008 |
Стоимость (руб.) | 500 |
Содержание | Введение 2
1 Интенсификация теплопередачи путем повышения коэффициентов теплоотдачи 3 2 Методы увеличения коэффициента теплоотдачи 5 3 Интенсификация теплопередачи путем создания дискретной турбулизации потока в приграничной зоне 9 4 Применение ребристых поверхностей для интенсификации теплопередачи 12 4.1 Теплопроводность стержня постоянного поперечного сечения 14 4.2 Передача тепла через ребра 17 Заключение 20 Список литературы 21 |
Список литературы | Список литературы
1. Болгарский А.В., Мухачев Г.А., Щукин В.К. Термодинамика и теплопередача. – М.: Высшая школа, 1975. – 495с. 2. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача. – М.: Энергия, 1981. – 486с. 3. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. – М.: Энергия, 1977. – 343с. 4. Шорин О.Н. Теплопередача. – М.: Высшая школа, 1964. – 490с. 5. Юдашев Б.Н. Теплопередача. – М.: Высшая школа, 1973. – 359с. |
Выдержка из работы | Введение
При решении практических задач теплопередачи в одних случаях требуется интенсифицировать процесс, в других, наоборот, всячески тормозить. Возможности осуществления этих требований вытекают из закономерностей протекания основных методов передачи теплоты. Термическое сопротивление стенки можно уменьшить путем уменьшения толщины стенки и увеличения коэффициента теплопроводности материала; теплоотдача соприкосновения может быть интенсифицирована путем перемешивания жидкости и увеличения скорости движения; при тепловом излучении – путем повышения степени черноты и температуры излучающей поверхности. Вопрос о путях интенсификации процесса теплопередачи более сложный. Правильное его решение может быть получено лишь на основе тщательного анализа частных условий теплопередачи. 1 Интенсификация теплопередачи путем повышения коэффициентов теплоотдачи Рассмотрим уравнение теплопередачи в общем виде: . (1) Из этого уравнения вытекает, что при заданной поверхности теплообмена , постоянной разности температур ускорить теплопередачу можно за счет увеличения коэффициента теплопередачи . Запишем выражение для коэффициента теплопередачи для плоской стенки: , где - частное термическое сопротивление теплоотдачи со стороны горячего теплоносителя; - частное термическое сопротивление теплопроводности (стенки); - частное термическое сопротивление со стороны холодного теплоносителя [3, стр. 212-214]. При этом возможны три крайних случая: 1) ; 2) ; 3) . В первом случае процесс теплопередачи определяется условиями теплообмена между средой и внешней поверхностью стенки. Во втором и третьем случае, соответственно – термическим сопротивлением стенки и теплоотдачей на внутренней поверхности стенки. Если термическое сопротивление стенки мало, , то выражение для коэффициента теплопередачи упрощается: . (2) Из уравнения (2) вытекает, что коэффициент теплопередачи всегда меньше наименьшего коэффициента теплоотдачи. Действительно, если , то приближается к и наоборот. Итак, для увеличения коэффициента теплопередачи необходимо увеличивать меньший коэффициент теплоотдачи. То есть, если , то для повышения коэффициента теплопередачи необходимо увеличивать . Эффективность теплопередачи в случае повышения коэффициента теплоотдачи будет иметь место пока будет выполняться условие . Если коэффициенты теплоотдачи имеют один и тот же порядок величин, то для усиления теплопередачи необходимо увеличивать какой-либо коэффициент теплоотдачи ( или ) либо оба. На рисунке 1 показана зависимость согласно формулы (2). Рисунок 1 – График зависимости 2 Методы увеличения коэффициента теплоотдачи В общем случае коэффициент конвективной теплоотдачи определяется главным образом следующими параметрами: 1. Геометрическими, а именно, геометрической формой и размерами пространства, в котором протекает теплоотдача; 2. Физическими, к которым относятся теплофизические свойства среды, в частности, коэффициенты теплопроводности, температуропровод-ности и кинематической вязкости, теплоемкость, плотность и т.п.; 3. Гидродинамическими, к которым можно отнести скорость, режим движения среды и прочие. Кроме приведенных параметров, на величину теплоотдачи существенно влияет и температура среды. Особенно это касается капельной жидкости, для которой характерно сильное влияние температуры на ее теплофизические свойства. Зависимость коэффициента теплоотдачи от параметров в неявной форме можно представить так: . (3) В уравнении (3) параметры представляют геометрические условия, - физические и - гидродинамические. Для регулирования процесса конвективного переноса тепла следует отметить, что инженер ограничен в выборе геометрических и физических условий. Как правило, конструкция теплообменного аппарата уже известна: стоит задача повышения его тепловой производительности. Существуют определенные ограничения при выборе теплоносителей, которые связаны с технологическими и экономическими требованиями. В теплогенераторных устройствах, системах теплоснабжения и горячего водоснабжения самое большое распространение, как теплоносители, добились вода, воздух, водяной пар и дымовые газы [2, стр. 169-171]. |