7. Интенсификация теплообмена в трубчатых теплообменниках. Оптимизация и интенсификация теплообмена

Оптимизация и интенсификация теплообмена

Оптимизацию любого процесса начинают с выбора критерия оптимальности. В качестве наиболее общего критерия оптимальности можно использовать денежные затраты на проведение процесса теплообмена.

Затем выявляются параметры оптимизации – величины, которые независимо друг от друга влияют на критерий оптимальности. Далее данный критерий необходимо минимизировать, т.е. добиваться при проведении процесса теплообмена наименьших затрат.

Рассмотрим интенсификацию теплообмена. Обычно тепловая нагрузка теплообменного аппарата фиксирована - она либо задана, либо находится из уравнения теплового баланса. Задача сводится к определению минимальной межфазной поверхности для проведения данного процесса теплообмена

(79)

Уменьшение поверхности теплообмена можно достичь согласно формуле (79), увеличивая коэффициент теплопередачи или среднюю движущую силу процесса. Увеличить ΔTср можно, используя теплоносители с большой разницей начальных температур, достаточно высоким расходоми удельными теплоемкостями при противотоке.

Для увеличения коэффициента теплопередачи необходимо увеличить коэффициенты теплоотдачи a1, a2 и уменьшить термическое сопротивление стенки, разделяющей теплоносители. На коэффициент теплоотдачи влияют следующие факторы:

1. Характер движения теплоносителя и его скорость.При турбулентном режиме с увеличением скорости теплоносителя толщина теплового пограничного слоя уменьшается и α увеличивается.

2. Физические свойства теплоносителя (m, l, ср, r). Коэффициент теплоотдачи a растет с уменьшением µ и увеличением l, r, ср.

3. Размеры и формы поверхности теплообмена.

Таким образом, коэффициент теплоотдачи определяется гидродинамическими, физическими и геометрическими факторами.

Для увеличения α используются активные и пассивные методы.

К активным методам относятся: механическое воздействиена теплообменную поверхность (вращение или вибрация поверхностей, перемешивание теплоносителя и т.д.), пульсация давления, вдув и отсос пограничного слоя.

В основе пассивных методов лежит воздействие на поток теплоносителя формой поверхности теплообмена. Используются винтовые, локальные, пластинчатые закручиватели потока, различные оребрения поверхности теплообмена. Во всех этих случаях происходит турбулентное разрушение пристенных слоев жидкости.

Однако, эти методы приводят к увеличению гидравлического сопротивления: одновременно увеличивается как коэффициент теплоотдачи a, так и коэффициент гидравлического сопротивления x.

Оценим эффективность методов интенсификации теплообмена. Обозначим через Nu и x до использования методы интенсификации, через Nuu и xu после. Очевидно, эти параметры зависят от режима течения теплоносителя. Тогда можно записать

. (80)

Если левая часть уравнения больше единицы, то использование предложенного метода интенсификации экономически оправдано.Для интенсификации теплообмена можно использовать пленочное течение теплоносителя.

Контрольные вопросы

1. Чем отличаются процессы кондуктивного и конвективного теплообмена?

2. Напишите уравнения кондуктивного и конвективного теплообмена для плоской стенки.

3. Напишите уравнение теплопроводности для многослойной цилиндрической стенки.

4. Чем отличаются теплообменные задачи в изотермическойи неизотермической постановке?

5. Дайте определение гидродинамического и теплового пограничного слоев. Какой вид будут они иметь для плоской пластины?

6. Какие допущения принимаются для получения уравнений гидродинамического и теплового пограничных слоев на плоскости пластины?

7. Чем отличаются ламинарные гидродинамические и тепловые пограничные слои от турбулентных?

8. Почему и как меняется локальный коэффициент теплоотдачипо длине горизонтальной пластины для турбулентного пограничного слоя?

9. Дайте для горизонтальной круглой трубы определение начальных участков гидродинамической и тепловой стабилизации.

10. Для круглой трубы в области стабилизированного теплообмена локальный коэффициент теплоотдачи равен предельному aкр = 3,66l/dили Νuпр = 3,66. Почему?

11. Как влияет на теплообмен изменение теплофизических характеристик теплоносителя?

12. В чем заключается механизм переноса тепла при конденсации пара?

13. В чем заключается механизм конденсации паровых смесейи парогазовых смесей?

14. В чем специфика теплообмена при изменении фазового состояния теплоносителя?

15. Почему коэффициент теплоотдачи при пленочном кипении жидкости меньше, чем при пузырчатом?

16. В каких случаях необходимо учитывать перенос тепла излучением?

17. Сформулируйте определение абсолютно черного, абсолютно белого и серого тепла.

18. Как определить коэффициент теплоотдачи за счет излученияот твердой стенки к газу?

19. Как определить количество теплоты, переходящее от более нагретого тепла к менее нагретому, вследствие теплового излучения?

20. В чем заключается задача оптимизации теплообменав теплообменниках?

21. Каковы способы интенсификации теплообмена?

22. Что понимают под критическим температурным напором при кипении?

23. В каких случаях применяется физическое моделирование теплообмена и в чем его суть?

infopedia.su

39.40. Оптимизация процессов теплопередачи. Способы интенсификации теплопередачи.

Из выражения () следует, что чем большеq, тем больше тепловой поток, т. е. задача интенсификации теплообмена, сводится к увеличению удельного теплосъема. Увеличить q можно путем повышения ∆t и k. Увеличение ∆t может быть связано с изменением технологии процесса, что не всегда возможно; кроме того, увеличение ∆t всегда влечет возрастание энергетических затрат и повышение q в этих условиях в каждом конкретном случае решается на основе технико-экономических расчетов. Увеличить k можно за счет повышения коэффициентов теплоотдачи. При этом, как уже говорилось, при большом различии α1 и α2 коэффициент теплопередачи всегда меньше минимального α. Таким образом, увеличить k и интенсифицировать теплообмен можно двумя путями: при α1 << α2 или α2 << α1 — повышением меньшего коэффициента теплоотдачи; при α1 ≈ α2 — повышением обоих коэффициентов или любого из них.

Помимо увеличения коэффициентов теплоотдачи интенсифицировать процесс теплопередачи можно за счет оребрения поверхности теплоотдачи. Оребряется та поверхность, со стороны которой α меньше; теоретическим пределом оребрения является равенство термических сопротивлений теплоотдачи 1/( α1F1) = 1/(α2F2) в итоге увеличивается произведение kF и повышается Q.

41,43. Теплопередача при переменных температурах. Средняя разность температур.

В теплообменных аппаратах и теплоиспользующих устройствах температура греющего и нагреваемого теплоносителей изменяются вдоль поверхности теплообмена: температура греющего теплоносителя понижается, а температура нагреваемого повышается. Исключение составляют теплообменные аппараты, в которых с одной стороны поверхности испаряется жидкость или конденсируется пар(например испарители или конденсаторы).

В условиях изменяющихся температур теплоносителей уравнение теплопередачи для элементарной площади можно записать в следующем виде:

Тепловой поток передаваемый через всю поверхность теплообмена при постоянном коэффициенте теплопередачи k равен

Для учета изменения температур теплоносителей по поверхности теплообмена в расчетное уравнение теплопередачи вводится средняя разность температур (средний температурный напор), который определяется уравнением

, где - средняя разность температур.

Вид расчетного соотношения для средней разности температур существенно зависит от взаимного направления греющего и нагреваемого теплоносителей. Различают следующие направления движения теплоносителей в рекуперативных теплообменниках: прямоток, противоток, перекрестный ток, смешанный ток.

График изменения температуры теплоносителей при прямотоке (а) и противотоке (б)

Пренебрегая падением давления теплоносителей при движении, т.е. считая процесс протекающим изобарным, из первого начала термодинамики имеем

где Q – мощность теплообменного аппарата, Вт;

– расход горячего и холодного теплоносителей соответственно, кг\с;

– изменение удельной энтальпии греющего и нагреваемого теплоносителей соответственно, Дж\кг.

Для конвективных теплообменных аппаратов (в процессе теплообмена отсутствуют фазовые переходы) в силу того, что

имеем

В силу того, что для теоретического процесса теплопередачи в ТА, тепловой поток определенный из уравнение теплового баланса равен тепловому потоку определенному по уравнению теплопередачи имеем

Расчетные соотношения для определения средней разности температур простейших схем взаимного движения теплоносителя: прямотока и противотока получаются из выражения записанного для элементарного участка теплообмена

Расчетное уравнение средней разности температур справедливое для схем прямотока и противотока, называется среднелогарифмической разностью температур или уравнением Грасгофа.

для схемы прямоток

для схемы противоток

Согласно графоаналитическому методу, предварительно по формуле Грасгофа подсчитывается среднелогарифмическая разность температур для противоточного теплообменного аппарата

Затем с учетом схемы движения теплоносителей (число ходов по трубному и межтрубному пространству) из графиков определяется коэффициент eDt =f(PS и R)

Н.И. Белоконь предложил обобщенное уравнение для определения средней разности температур справедливое для любых схем движения теплоносителей

;

- характеристическая разность температур,

Wm – приведенный водяной эквивалент теплоносителей,

Индекс противоточности р определяется как отношение водяного эквивалента поверхности теплообмена, где осуществляется противоточная схема движения теплоносителей (kF)прот, и водяного эквивалента поверхности теплообмена всего ТА (kF)

Для прямоточной схемы индекс противоточности равен p = 0, а при противотоке p = 1 и в этом случае уравнение уравнение Белоконя совпадает с уравнением Грасгофа.

studfiles.net

7. Интенсификация теплообмена в трубчатых теплообменниках

Следствием интенсификации процессов теплообмена является увеличение коэффициента теплопередачи, который при чистых поверхностях теплообмена определяется коэффициентами теплоотдачи со стороны греющего и нагреваемого теплоносителей. Во многих случаях физико-химические свойства применяемых теплоносителей существенно различаются, не одинаковы их давление и температура, коэффициенты теплоотдачи. Так, значение коэффициента теплоотдачи со стороны воды α = 2000…7000 Вт/(м2·К), со стороны газового теплоносителя α ≤ 200 Вт/(м2·К), для вязких жидкостей α = 100…600 Вт/(м2·К). Очевидно, что интенсификация теплоотдачи должна осуществляться со стороны теплоносителя, имеющего малое значение коэффициента теплоотдачи. При одинаковом порядке значений коэффициентов теплоотдачи теплоносителей интенсификация теплоотдачи может осуществляться с обеих сторон теплообмена, но с учетом эксплуатационных и технических возможностей.

Обычно интенсификация теплоотдачи связана с ростом затрат энергии на преодоление увеличивающихся гидравлических сопротивлений. Поэтому одним из главных показателей, характеризующих целесообразность интенсификации теплоотдачи в теплообменниках, является ее энергетическая эффективность. Повышение интенсивности теплоотдачи должно быть соизмеримо с увеличением гидравлических сопротивлений.

Применяют следующие основные способы интенсификации теплообмена:

конструирование шероховатых поверхностей и поверхностей сложной формы, способствующих турбулизации потока в пристенном слое;
использование турбулизирующих вставок в каналах;
увеличение площади поверхности теплообмена путем оребрения;
воздействие на поток теплоносителя электрическим, магнитным и ультразвуковым полями;
турбулизацию пристенного слоя путем организации пульсаций скорости набегающего потока и его закрутки;
механическое воздействие на поверхность теплообмена путем ее вращения и вибрации;
применение зернистой насадки как в неподвижном, так и в псевдоподвижном состоянии;
добавление в теплоноситель твердых частиц или газовых пузырьков.

Возможность и целесообразность применения того или иного способа интенсификации для конкретных условий определяются техническими возможностями и эффективностью этого способа.

Одним из наиболее широко используемых способов интенсификации теплообмена (повышения теплового потока) является оребрение наружной поверхности труб при условии направления в межтрубное пространство теплоносителя с низким значением коэффициента теплоотдачи.

Схемы некоторых устройств, используемых для интенсификации теплоотдачи в трубах, приведены в табл. 7.1.

7.1. Схемы устройств, применяемых для интенсификации

теплоотдачи

Оребрение	Схема	Оребрение	Схема
Закрученная лента		Труба с винтообразными плавно очерченными выступами
Непрерывный шнековый завихритель		Витая труба
Кольцевой канал типа диффузор-конфузор		Чередующиеся плавно очерченные кольцевые выступы на внутренней поверхности гладкой трубы

Применяют лопаточные завихрители, прерывистые шнековые завихрители с различной формой центрального тела и др. Следует отметить, что одновременно с увеличением коэффициента теплоотдачи на 30…40 % имеет место повышение гидравлического сопротивления в 1,5-2,5 раза. Объясняется это тем, что диссипация энергии при распадении масштабных вихревых структур (они возникают при закрутке потока) существенно превышает выработку турбулентности – на подпитку ослабевающих вихрей нужен непрерывный подвод энергии извне.

Установлено, что при турбулентном и переходном режимах течения целесообразно интенсифицировать турбулентные пульсации не в ядре потока, а в пристенном слое, где турбулентная теплопроводность мала, а плотность теплового потока максимальна, потому что на этот слой приходится 60…70% располагаемого температурного напора «стенка-жидкость». Чем больше число Рr, тем на более тонкий слой целесообразно воздействовать.

Перечисленные рекомендации могут быть реализованы путем создания каким-либо способом, например, накаткой чередующихся плавно очерченных кольцевых выступов на внутренней поверхности гладкой трубы. Для капельных жидкостей с Рr= 2…80 наилучшие результаты были получены при tвс/dвн= 0,25…0,5 и dвс/dвн= 0,94…0,98. Так, при Rе= 105теплоотдача возрастает в 2,0-2,6 раза при росте гидравлического сопротивления в 2,7-5,0 раз по сравнению с теплоотдачей гладкой трубы. Для воздуха хорошие результаты получены при tвс/dвн= 0,5…1,0 и dвс/dвн= 0,9…0,92: в переходной области течения (Rе= 2000…5000) отмечен рост теплоотдачи в 2,8…3,5 раза при увеличении сопротивления в 2,8-4,5 раза (сравнивается с гладкой трубой).

Методы механического воздействия на поверхность теплообмена и воздействия на поток электрического, ультразвукового и магнитного полей изучены еще недостаточно.

studfiles.net

Вопрос - интенсификация - теплообмен

Cтраница 1

Вопросы интенсификации теплообмена имеют важное значение для многих отраслей техники. Поэтому исследования в этом направлении представляют большой практический интерес. [2]

Вопросы интенсификации теплообмена актуальны для все возрастающего числа технических дисциплин, в которых приходится иметь дело с различными формами передачи энергии. Эти отрасли техники выдвигают высокие требования к эффективным теплообменным устройствам, касающиеся сокращения их массы, объема, снижения стоимости или оптимизации формы. Теплообмен развитых поверхностей представляет собой раздел теплопередачи, изучающий высокоэффективные теплообменные устройства и их работу в различных условиях. [4]

Подробно вопросы интенсификации теплообмена со стороны газообразных сред освещены в гл. [5]

Рассмотрены вопросы центробежной интенсификации теплообмена применительно к каналам ядерных реакторов, описаны эксперименты по интенсификации конвективного - теплообмена, теплообмена при поверхностном кипении с недогревом; при объемном кипении. Предложены пути оптимизации конструкций интенсификаторов, создающих вращение потока. [6]

Выше было отмечено, что вопросы интенсификации теплообмена играют исключительно большую роль при конструировании термоэлектрических устройств. [7]

При применении их на реакторах особое значение имеет вопрос интенсификации теплообмена со стороны воздуха, в частности на реакторах СРЕ ( США) и Рапсодия ( Франция) с этой целью применены сребренные трубы. [8]

В современной энергетике, характеризующейся тенденцией увеличения единичной мощности котлоагрегатов, вопрос интенсификации теплообмена в топочной камере-является одним из наиболее актуальных. [9]

В сиязн с созданием для химических производств укрупненных аппаратов повышенном единичной мощности особо важное значение приобретают вопросы интенсификации теплообмена. [10]

Представлены новейшие данные теоретических и экспериментальных исследований конвективного переноса, при ламинарном и турбулентном смывании гладкотрубных и сребренных пучков труб в широком диапазоне чисел Рейнольдса и Прандтля. Значительное внимание уделено вопросам интенсификации теплообмена, в том числе и при течении двухфазного потока, особенностям теплообмена и гидравлики при течении жидкого металла в пучках, вопросам повышения эффективности и компактности трубчатых теплообменников. [11]

Лакокрасочные материалы уже давно нашли широкое применение не только для обеспечения коррозионной защиты металлических поверхностей, IHO и для придания определенных оптических и теплофизических свойств защищаемой поверхности. В практике современного машиностроения большое внимание уделяется вопросам интенсификации теплообмена различных конструкций. В последнее время в связи с развитием многих отраслей промышленности, и в частности ракетной техники, скоростной авиации, двигателестроения, тепловая защита приобретает особо важное значение. [12]

Наиболее часто применяют воздушное охлаждение. При проектировании вихревых аппаратов с воздушным охлаждением особое внимание уделяют вопросам интенсификации теплообмена между наружной стенкой и охлаждающим воздухом. В отличие от водяного охлаждения здесь наименьшее значение имеют коэффициенты теплоотдачи с наружной стороны стенки. Число ребер ограничено; в большинстве случаев его выбирают максимально возможным для принятой технологии изготовления. [13]

Сборник содержит анализ газовых регенеративных холодильных циклов; результаты исследования регенераторов с насыпной каменной насадкой и процесса вымораживания в них двуокиси углерода. Описана электрическая модель регенератора, результаты исследования радиального турбодетандера с парциальным подводом газа, стационарные газификационные установки. Рассмотрены вопросы интенсификации теплообмена и стабилизирования роторов посредством вибрации. Освещены вопросы модернизации оборудования производства редких газов. [14]

Теплофизика с давних времен, больше чем любая другая область физики, занимается вопросами фазовых превращений. По этой проблеме во многих странах проведено большое число исследовательских работ, благодаря чему сделан существенный шаг вперед ib развитии теплофизики при конденсации пара. Получены экспериментальные данные по конденсации паров в присутствии неконденсирующихся газов на твердых поверхностях, которые обобщены в виде разнообразных критериальных уравнений. В частности, проблемы теплоотдачи при конденсации водяного пара в жидкость из парогазовых смесей при непосредственном смешении теоретически не решены, а экспериментальные данные, необходимые для расчета аппаратов подобного рода, недостаточны. Этим объясняется тот факт, что до настоящего времени расчет вакуумных-теплообменных аппаратов, работающих при параметрах ниже тройной точки, в основном базировался на данных, полученных для давлений, близких к атмосферному. Такие данные не только не достаточны для решения вопросов интенсификации теплообмена, но и не могут служить надежным основанием для современных практических расчетов. [15]

Страницы: 1

www.ngpedia.ru

Интенсификация процессов теплообмена - Справочник химика 21

Разработка математической модели теплообменного аппарата осложняется спецификой конструкционного оформления и назначения, а именно родом теплоносителей, способом интенсификации процесса теплообмена, гидродинамическим режимом потоков, характером передачи тепла, конфигурацией и компоновкой поверхностей теплообмена, количеством ходов и направлением потоков тепло- и хладагентов, материалом аппарата и т. д. В основе методов расчета теплообменников лежит использование соответствующей модели структуры потока (см. табл. 2.1) с учетом источника тепла, описываемого уравнением теплопередачи [c.92] I.e. ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССА ТЕПЛООБМЕНА [c.43]

Для интенсификации процессов теплообмена и сепарации широко используется закручивание потока в неподвижном осесимметричном канале, в котором вращательное движение газо дисперсной смеси создается закручивающим устройством, установленным на входе в канал. Устройства такого типа получили название вихревой трубы. Отсутствие вращающихся частей, компактность, простота конструкции и высокая эффективность очистки газовых выбросов обусловили их широкое применение в промышленности. Данная работа посвящена разработке теории движения дисперсных частиц в закрученном газовом потоке вихревой трубы и определению критерия эффективности очистки газовых выбросов. [c.312]

Для интенсификации процесса теплообмена в змеевики печей вакуумных блоков подают водяной пар. С вводом пара ускоряется движение сырьевого потока и исключается местный перегрев. По мере движения по трубам мазут начинает испаряться и теплообмен происходит в условиях пузырькового кипения, которое сопровождается резким увеличением паровой фазы. В этот период значительно возрастает склонность мазута к кок-сообразованию от перегрева его пристенной пленки, несмотря на увеличение скорости движения потока парожидкостной смеси. В пленке быстро растет концентрация термически нестойких соединений — асфалыенов, предшественников кокса. [c.268]

Для выявления методов интенсификации процесса теплообмена проанализируем формулу, описывающую данный случай теплообмена. [c.8]

Данные по ламинарному течению в трубах представлены работами, в которых рассматриваются витые трубы [17, 18] и поперечные ребра в кольцевом зазоре [19], Наблюдалось увеличение коэффициентов теплоотдачи до 100%. Интенсификация широко используется в плоских теплообменниках. В [20] описано исследование интенсификации процессов теплообмена при номинально ламинарном течении воздуха в плоскопараллельных каналах большого относительного удлинения при помощи нанесения на поверхность мелкой ряби и выступов. В большинстве плос-ских теплообменников используются рифленые поверхности как для улучшения структуры течения, так и, аля интенсификации теплообмена. Обычно считается, что характеристики теплопереноса и перепада давления на промышленных гофрированных поверхностях, используемых в плоских теплообменниках, вполне сходны. [c.323]

Необходимость сокращения расхода энергии и материалов, а также снижение стоимости теплообменного оборудования обусловила в последние годы расширение работ, направленных на интенсификацию процесса теплообмена, снижение массы и габаритов теплообменников, увеличение их тепловой производительности или снижение затрат энергии на осуществление процессов теплопередачи при прочих равных условиях. Число работ, посвященных интенсификации процесса теплообмена, из года в год растет. [c.335]

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛООБМЕНА [c.7]

Вставки в виде витых лент широко используются для интенсификации процесса теплообмена при ламинарном и турбулентном режимах течения. Для полностью развитого ламинарного течения в однородно обогреваемой трубе рекомендуется следующая корреляция [39] [c.325]

Увеличение поверхности теплообмена Р без изменения часового расхода материала в аппарате возможно при уменьшении элемента поверхности нагрева (диаметра частиц), а также при соответствующем аэродинамическом или механическом торможении потока газовзвеси. Увеличение же концентрации дисперсного материала отрицательно сказывается на величине коэффициента теплообмена [6]. В связи с этим целесообразно рассматривать возможность интенсификации процесса теплообмена относительно произведения величин а я Р. [c.8]

Интенсификация процессов теплообмена обычно не привлекает внимания, если использование теплообменника с улучшенными. характеристиками не дает выигрыша в стоимости по сравнению с использованием стандартных образцов, Дополнительными факторами, влияющими на выбор метода интенсификации, являются недостатки материалов, недостаточные возможности, безопасность и надежность теплообменника. Перспективы коммерческого развития и использования методов интенсификации теплообмена обсуждаются в [73]. [c.327]

Применение того или иного метода интенсификации процессов теплообмена определяется специфическими условиями процесса п требованиями, к нему предъявляемыми. Для выбора рациональных методов организации процессов переноса необходимы показатели, характеризующие их эффективность. Зачастую оценку работы теплообменных аппаратов производят по двум показателям по к. п. д. теплообмен-ного аппарата [c.12]

Принципы интенсификации процесса теплообмена широко используются в промышленности при конструировании теплообменных аппаратов. [c.15]

Листовые мешалки применяют для перемешивания маловязких жидкостей (вязкостью менее 50 мн-сек/м ), интенсификации процессов теплообмена, при проведении химических реакций в объеме и растворении. Для процессов растворения используют листовые мешалки с отверстиями в лопастях. При вращении такой мешалки иа выходе из отверстий образуются струи, способствующие растворению твердых материалов. [c.255]

При выборе метода интенсификации процесса теплообмена, кроме параметров, характеризующих непосредственно теплообмен, определяющим фактором является и гидравлическое сопротивление применяемого аппарата. [c.120]

В работах Шептуна [53] с соавторами установлено, что внешнее акустическое поле вызывает в условиях теплообмена в трубе в пристенном слое колебания, которые имеют дискретный резонансный ряд частот, зависящий от числа Рейнольдса. Условием интенсификации процесса теплообмена является равенство частоты внешнего акустического воздействия частоте дискретных составляющих собственных колебаний в пристенном слое, имеющих максимальную амплитуду при данном числе Рейнольдса. [c.75]

Для интенсификации процесса" теплообмена первые конден- [c.445]

I. ОБЗОР ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ РАБОТ ПО ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССА ТЕПЛООБМЕНА В КАНАЛАХ [c.3]

В тех случаях, когда при перемешивании необходимо удалять осадок или жидкость со стенок аппарата, для интенсификации процесса теплообмена применяют якорные мешалки (рис. 178), наружный контур которых соответствует очертаниям днища и корпуса аппарата. [c.270]

Иногда порядок расчета кожухогрубчатых теплообменников изменяют. В этом случае в интересах интенсификации процесса теплообмена сначала определяют размеры корпуса аппарата, а потом производят расчет трубчатки. Это предпринимается для того, чтобы, независимо ог числа трубок в трубном пучке, создать оптимальные условия теплоотдачи в межтрубном пространстве, задавшись необходимой для данного расхода теплоносителя площадью сечения межтрубного пространства. Скорость течения теплоносителя внутри трубок в этом случае (а следовательно, и значение коэффициента теплоотдачи в трубках) может корректироваться изменением числа ходов по трубному пространству аппарата. При этом увеличение числа ходов в теплообменном аппарате, имеющем определенное число трубок, приводит к у.меньшению числа трубок в одном ходе, а следовательно, к увеличению скорости течения теплоносителя в них. В многоходовых теплообменниках все количество жидкости, поступающее в трубное пространство, проходит сначала одну группу трубок, затем при помощи перегородок, отлитых или заваренных в крышках аппарата, поворачивается и поступает в другую группу трубок и т. д. (фиг. 108). [c.210]

Д а н и л о в а Г. Н., Дюн дин В. А., Куприянова А. В. Исследование и интенсификация процесса теплообмена при кипении холодильных агентов. — В кн. Тепло- и массоперенос при фазовых превращениях. Минск, 1974, с. 117—134. [c.29]

Наиболее простыми аппаратами для выделения и улавливания фталевого ангидрида являются конденсаторы объемного типа без дополнительных внутренних поверхностей теплообмена охлаждение контактных газов осуществляется окружающим воздухом через стенки аппаратов. Иногда эти аппараты называют ящичными конденсаторами. Они представляют собой круглые или овальные полые ящики из листовой стали. В конденсаторах происходит охлаждение контактных газов ниже точки росы и оседание кристаллов фталевого ангидрида, выделившихся в процессе сублимации. Выпавшие кристаллы выгружают через нижний люк аппарата. Для охлаждения контактных газов до возможно более низкой температуры конденсационные агрегаты монтируют из нескольких последовательно установленных аппаратов (рис. 48). Частичное охлаждение контактных газов происходит за счет смешения их с холодным воздухом, проникающим в конденсаторы через неплотности нижних люков. Тяга создается вытяжным вентилятором (на рисунке не показан), устанавливаемым за скруббером 4, который предназначен для очистки отходящих газов. Перед скруббером установлен циклон 3 для дополнительного улавливания некоторого количества фталевого ангидрида и 1, 4-нафтохинона. Для интенсификации процесса теплообмена первые по ходу продуктов контактирования конденсаторы снабжают рубашками, охлаждаемыми водой. В этом случае удается повысить среднюю производительность аппарата до 1 кг м -ч. [c.132]

Методы решения обратных задач дают возможность разрабатывать принципы интенсификации процессов теплообмена в различных технологических процессах и конструкциях, повышать информативность теплофизических исследований при проектировании, осуществлять эффективную диагностику оборудования в условиях их эксплуатации. [c.235]

Книга Колльера вышла в 1958 г., и, как уже отмечалось, в ней рассмотрены исследования, опубликованные до 1957 г. В последующие годы в связи с интенсификацией процессов теплообмена, повышением параметров пара в энергетике, усовершенствованием реакторов кипящего типа и т. д. интерес к этим проблемам значительно вырос. Чтобы получить полное представление о состоянии вопроса в настоящее время, целесообразно рассмотреть (хотя бы в самых общих чертах) работы, проведенные в последние годы. [c.8]

В работах А. М. Кутепова, В. М. Шептуна с соавторами [23] установлено, что внещнее акустическое поле вызывает в условиях теплообмена в трубе в пристенном слое колебания, которые имеют дискретный резонансный ряд частот, зависящий от числа Рейнольдса для потока, изменяющегося в пределах от 10 до 10 . Условием интенсификации процесса теплообмена является равенство частоты внешнего акустического воздействия частоте дискретных составляющих собственных колебаний в пристенном слое, имеющих максимальную амплитуду при данном числе Рейнольдса. Для выбора этих резонансных частот авторы предлагают использовать полученную обработкой экспериментальных результатов критериальную зависимость, связывающую числа Струхаля и Рейнольдса [c.156]

Товажнянский Л.Л. Принципы интенсификации процессов теплообмена, разработка и оптимизация новых типов пластинчатых теплообменников для химических производств Дис.. .. докт. техн. наук 05.17.08. М., МХТИ им. Д.И.Менделеева. 1988. 523 с. [c.366]

Как правило, установки мгновенного вскипания выполняются горизонтальными, для интенсификации процесса теплообмена используются рифленные трубы, при этом наблюдается капельная конденсация водяного пара. Адиабатные установки весьма компактны и представляют из себя параллелепипеды. Аппараты выполняются из нержавеющей стали, поверхности нагрева — из латунных трубок. [c.107]

Pep 7600 м , эксплуатируемых в режиме конденсации аммиака с незначительной зоной охлаждения перегретого пара. В период испытаний тепловая нагрузка АВО составляла 2,04— 2,54 МВт, а при Vb = 120 м /с коэффициент теплопередачи /Сф = 30,1 Вт/(м -К). Из рис. VI-3 видно, что по мере увеличения температуры ti давление Рк повышается, и новое равновесное состояние достигается постоянством величины /Сф0ср, поскольку увеличивается температура конденсации. Повышение Рк возможно до определенного предела, после достижения которого работа возможна только при снижении нагрузки или интенсификации процесса теплообмена. При уменьшении производительности вентилятора давление Рк возрастает, что обусловлено снижением коэффициента теплопередачи Кф (рис. VI-3,6). Уменьшение Кф компенсируется увеличением 0ср по мере роста температуры [c.127]

Аппарат работает следующим образом газ от компрессора К по трубопроводу (28) через патрубок (20) поступает под крышу (29) и распределяется по теплообменным трубам (32). При этом для интенсификации процессов теплообмена осуществляют закручивание газа при небольших перепадах с помощью закручивающих устройств (19). Для этих же целей наружная поверхность труб, охлаждаемых охлажденным потоком, поперечно оребрена. [c.93]

Так как в таких устройствах создаются главным образом горизонтальные потоки жидкости, для улучшения перемешивания чаще применяют мешалки с горизонтальными и вертикальными лопастями, так называемые рамные мешалки (рис. 30). В случаях, когда для интенсификации процесса теплообмена необходимо удалять осадок со стенок аппарата или турбули-зировать слои жидкости в непосредственной близости к поверх- [c.98]

Работа теплообменника осуществляется следующим образом. Газ от коллектора (32) по трубопроводу через патрубок (25) подается в крышку (2) и распределяется по теплообменным трубам (3). При этом для интенсификации процессов теплообмена осуществляется закручивание газа при небольших перепадах давления с помощью энергоразделителей (18), а наружная поверхность труб (3) — поперечно-оребренная. [c.227]

Так как в таких устройствах создаются главным образом горизонтальные потоки жидкости, лля улучшения перемешивания чаще всего применяют мешалки с горизонтальными и вертикальными лопастями, так называемые рамные мехиалки (рис.3.2). В случаях, когда для интенсификации процесса теплообмена необходимо удалять осадок со стенок аппарата или турбулизировать слои жидкости в непосредственной близости к поверхности теплообмена, применяют якорные мешалки, наружный контур которых соответствует очертаниям днища и корпуса [c.21]

В книге представлен обзор теоретических и экспериментальных работ по интенсификации процесса теплообмена в каналах методом искусственной турбулиза-ции потока теплоносителя, а также указаны основные пути и средства их реализации для создания эффективных теплообменников. Рассмотрены экспериментальные исследования высокоэффективных рассеченных пластин-чато-ребристых теплообменных поверхностей. Описана установка для испытаний теплообменников, изложены методики проведения испытаний, обработки их результатов, получения обобщающих критериальных зависимостей характеристик теплообменных поверхностей, а также методики расчета водо-воздушного радиатора. [c.2]

Прямоточное движение трех теплоносителей было осуществлено и исследовано Ю. И. Пиоттухом [38] при комплексном энерготехнологическом использовании твердых топлив. В этом случае нагрев топлива осуществлялся за счет раскаленного кварцевого песка в процессе совместного пневмотранспорта его с перерабатываемым мелкозернистым топливом в вертикальной трубе-реакторе снизу вверх. Разделение потока происходит в специальном разделителе, расположенном в верхней части трубы. Проведенный анализ теплообмена между твердым теплоносителем и нагреваемым материалом в режиме пневмотранспорта показал, что в условиях такого трехкомпонентного потока имеется возможность значительной интенсификации процесса теплообмена — скорость прогрева частиц в начальный период достигает 5000 ° j eK. [c.20]

Двухкомпонентный теплоотдающий поток [91] был применен для интенсификации процесса теплообмена в газовзвеси в случае высокотемпературной термической обработки моно-дисиерсного материала по схеме, приведенной на рис. 1, в. [c.32]

Теплообменный аппарат встречные струи [7, 9] является типичным представителем многоступенчатых систем (см. рис. 7). Однако схема движения теплоносителей в этом случае существенно отличается от описанной выше пря-моточно-противоточной пневмоустановки. Интересное решение вопроса интенсификации процесса теплообмена в аппаратах такого типа побуждает к подробному исследованию структуры потока и механизма тепло- и массопереноса. Для проверки принципов, заложенных в методе встречных струй, и выявления его эффективности были проведены следующие исследования [c.121]

При введении в поток газа мелкодисперсного твердого материала образуется теплоотдающий или тепловоспринимающий поток. Двухкомпонентный теплоноситель обладает рядом преимуществ по сравнению с однокомпонентным газовым. К числу таковых следует отнести высокую обьемную теплоемкость потока и значительное увеличение роли лучистого теплообмена (см. главу I). В случае взаимодействия двухкомпонентного теплоносителя с подвергающимся обработке дисперсным материалом в аппарате типа газовзвесь интенсивность теплосъема также повышается. Это обусловлено увеличением поверхности теплообмена за счет торможения обрабатываемого материала, искусственной турбулизацией пограничного слоя и наличием кондуктивного теплообмена при соударении частиц. Введение в поток газа третьего дисперсного теплоносителя рассматривается как метод интенсификации процесса теплообмена в газовзвеси. [c.177]

Как показали эксперименты, сопротивление установки с увеличением содержания третьего мелкодисперсного теплоносителя растет и при ц = 0,25 на 20—25% выше, чем при обычном противотоке (см. рис. 59). Следовательно, применение третьего теплоносителя для интенсификации процесса теплообмена монодисперсного материала с потоком газа дает поло-/мительные результаты. [c.183]

Найдено решение, позволяющее использовать неконденсирующиеся газы для интенсификации процессов теплообмена газожидкостных систем. Количество тепла, переданного от конденсирующегося пара к плегже конденсата, пропорционально ее поверхности, увеличенной путем барботажа пара в конденсат. Количество тепла, переданного от пара к твердой поверхности теплообмена, определяется выраже шем [c.282]

chem21.info

Интенсификация теплообмена в каналах | Статья в журнале «Молодой ученый»

Теплообменные аппараты нашли широкое применение во многих областях хозяйственной деятельности, энергетической, химической, нефтеперерабатывающей, пищевой промышленности, холодильной и криогенной технике, в системах отопления, горячего водоснабжения, кондиционирования. В связи с ростом энергонапряженности устройств, повышением требований к возможным режимам регулирования систем достаточно актуально стоит вопрос изучения возможных процессов интенсификации теплообмена. Уменьшение массогабаритных характеристик теплообменников за счет процессов интенсификации особенно имеет большое значение энергетике [1].

Опыт создания и эксплуатации различных теплообменных аппаратов показал, что разработанные к настоящему времени методы интенсификации теплообмена обеспечивают снижение габаритов и металлоемкости (массы) устройств в 1,5…2,0 и более раза по сравнению с аналогичными серийно выпускаемыми устройствами при одинаковой тепловой мощности и мощности используемой на прокачку теплоносителей.

В настоящее время предложены и исследованы разнообразные методы интенсификации конвективного теплообмена. Применительно к течению однофазных теплоносителей используются турбулизаторы потока на поверхности, шероховатые поверхности, развитые за счет оребрения, закрутка потока спиральными ребрами, шнековыми устройствами, завихрителями, установленными на входе в канал, подмешивание к потоку жидкости газовых пузырей, а к потоку газа-твердых частиц или капель жидкости, вращение или вибрация поверхности теплообмена, пульсации теплоносителя, воздействие на поток электростатических полей, отсос потока из пограничного слоя, струйные системы. Эффективность интенсификации для разных способов при существенно различных затратах энергии различна.

Интенсификация теплообмена при использовании периодически кольцевых выступов (рис. 1). Это один из наиболее эффективных и исследованных способов интенсификации. Стоит отметить, что накатка кольцевых канавок достаточно технологична, так как не увеличивает наружный диаметр труб, позволяя использовать данные трубы в тесных пучках и не менять существующей технологии сборки теплообменных аппаратов. Кольцевые диафрагмы и канавки турбузируют поток в пристенном слое и обеспечивают интенсификацию теплообмена снаружи и внутри труб.

Рис. 1. Продольный разрез трубы с кольцевой накаткой

Для труб с кольцевыми турбулизаторами получены обобщающие зависимости для определения коэффициентов теплоотдачи и гидравлического сопротивления от числа Рейнольдса Re, шага расположения турбулизаторов t/D и высоты турбулизатора d/D. Во всех нижеприведенных зависимостях при вычислении коэффициентов теплоотдачи в трубах с кольцевыми турбулизаторами и в пучках труб увеличение поверхности теплообмена не учитывалось, т. е. плотность теплового потока определялась по поверхности гладкой трубы [1].

При расчете Re и  скорость потока находят по проходному сечению гладких каналов. Опытные данные по средней теплоотдаче при нагревании и охлаждении газов обобщают формулами, погрешность которых составляет 12 %:

(формула справедлива при d/D=0,88…0,98 и t/D=0,25…0,8).

(формула справедлива при d/D=0,88…0,98 и t/D=0,8…2,5)

В обеих формулах число Re берут при среднемассовой температуре газа.

Приведенные выше формулы справедливы в диапазоне чисел Re=1044105.

Данные по коэффициентам гидравлического сопротивления обобщают с погрешностью 12 % в диапазоне Re=1044105 следующими зависимостями:

– для d/D=0,9…0,97 и t/D=0,5…10,0

здесь n=0,14 для нагревания газов, n=0 для охлаждения газов, n=1/3 для нагревания жидкостей;

– для d/D=0,88…0,98 и t/D=0,5

– для d/D=0,9…0,98 и t/D=0,25

В обеих формулах число Re берут при среднемассовой температуре газа.

Приведенные выше формулы справедливы в диапазоне чисел Re=1044105.

Закрутка потока в трубах с помощью винтовых вставок. При закрутке потока местные пристеночные скорости увеличиваются, и общее течение изменяется. Закрутка потока в трубах осуществляется при использовании закрученных лент и шнеков (рис. 2). При этом оно поддерживается непрерывно по всей длине трубы, что обеспечивает постоянство соотношения тангенциальной и осевой составляющей скорости [1].

Рис. 2. Винтовые вставки: 1-закрученная лента; 2-шнек

Рис. 3. Схема образования вторичных течений в трубе с закрученной лентой.

При закрутке потока лентой в поперечном сечении жидкость перетекает от периферии к центру в результате действия градиента давления. Кроме того, жидкость из пограничного слоя проникает в ядро потока. Эти движения приводят к возникновению четырех вихревых областей (рис. 3), которые способствуют усилению теплообмена и совместно с действием центробежных сил уменьшают толщину пограничного слоя. Вихревое смешение также способствует возникновению турбулентного течения при меньших числах Re.

Турбулентное течение теплоносителей в теплообменных аппаратах предпочтительнее, так как оно обеспечивает выгоднее соотношение между уровнем теплообмена и величиной потерь давления по сравнению с ламинарным режимом.

Однако ламинарное и переходное течения также реализуются в каналах теплообменного оборудования как при нерасчетных режимах работы (пониженные расходы сред), так и при нормальных режимах эксплуатации. При ламинарных режимах течения определяющим механизмом переноса тепла является теплопроводность (поперек потока, по нормали к стенке), поэтому интенсивность теплоотдачи относительно мала. В отличие от турбулентного течения, в ламинарном (переходном) потоке термическое сопротивление в канале более равномерно распределено по всему его поперечному сечению, поэтому для интенсификации теплоотдачи необходимо возмущающее воздействие на обширную зону пристенного течения. Ленточные завихрители в этой области режимов особенно эффективны. Для ламинарного течения предпочтителен диапазон шагов закручивателя S=(6…10)D. Анализ, проведенный в различных работах, показывает, что увеличение теплоотдачи, полученное с помощью закручивателей, в переходном и турбулентном режимах с ростом числа Re значительно падает, и поэтому использовать закручиватели при больших числах Re для потока в трубе не рекомендуется.

Каналы со спиральными выступами и пружинными вставками. Спиральные проволочные пружинки широко используются в теплообменных аппаратах. Спиральные проволочные турбулизаторы помимо турбулизации пристенной части потока осуществляют также вращение всего потока вокруг его оси [3]:

Спиральные проволочные пружинки были экспериментально изучены Н. В. Зозулей и И. Н. Шкуратовым, З. Нагаокий, В. М. Азарсковым, А Клачаком [2] и др.

На рис.4 представлены спиральные проволочные пружинки.

Рис. 4. Спиральная пружинка в трубе.

Основными параметрами трубы с проволочной вставкой являются: диаметр трубы D, диаметр проволоки d, шаг проволочной вставки s, угол закрутки спирали .

Интенсификаторы типа «диффузор-конфузор». Трубчатые поверхности теплообмена с волнистыми стенками состоят из участков конфузоров и диффузоров, которые изготавливаются путем накатки специальными роликами (рис. 5) [4]. Углы расширения диффузоров и конфузоров выбираются по условию получения с нестационарными отрывными явлениями. Такие отрывы потока интенсифицируют теплообмен.

При малой относительной длине диффузора и при наличии подпора за счет конфузора, отрывы потока носят нестационарный характер, что благоприятно сказывается на интенсификации теплообмена. Внешняя турбулентность при отрицательном градиенте давления способствует интенсификации теплообмена. Указанные условия реализуются в рассматриваемом случае следующим образом: турбулентность генерируется в диффузорной области и благоприятно воздействует в конфузорной области.

Рис. 5. Продольный разрез трубы типа конфузор-диффузор.

Данные трубы характеризуются относительно низким сопротивлением и высоким теплообменом. Теплосъем при равном сопротивлении увеличивается приблизительно 1,5 раза.

Трубы типа «конфузор-диффузор» перспективны для применения и в ламинарном, и в переходном режимах течения различных сред в трубах теплообменников. Эксперименты показывают, что при использовании труб типа «конфузор-диффузор» теплосъем увеличивается на 40…70 %.

Опыт создания и эксплуатации, различных тепломассообменных устройств показал, что разработанные методы интенсификации теплообмена обеспечивают снижение габаритов и массы этих устройствах в 1,5…2 раза и более по сравнению с аналогичными серийно выпускаемыми устройствами при одинаковой тепловой мощности и мощности на прокачку теплоносителей.

Эффективность этих способов различна, в лучшем случае удается увеличить теплоотдачу в 2–3 раза, но для разных способов при существенно различных затратах энергии.

Литература:

Кузма-Китча, Ю. А. Методы интенсификации теплообмена. М.: Изд-во МЭИ, 2001, 112 с.
Халатов А. А., Борисов И. И., Щевцов С. В. Тепломассообмен и теплогидравлическая эффективность вихревых и закрученных потоков. Киев. 2005, -500 с.
Назмеев Ю. Г. Гидродинамика и теплообмен закрученных потоков реологических сложных жидкостей. М.: Энергоатомиздат, 1996. -300 с.
Мигай В. К. Повышение эффективности современных теплообменников. Л.: Энергоиздат, 1980. -143 с.

Основные термины (генерируются автоматически): закрутка потока, интенсификация теплообмена, труба, различная затрата энергии, турбулентное течение, проволочная вставка, поперечное сечение, одинаковая тепловая мощность, гидравлическое сопротивление, среднемассовая температура газа.

moluch.ru

Интенсификация - процесс - теплообмен

Cтраница 1

Интенсификация процесса теплообмена путем повышения разности температур между теплоносителем и поверхностью материала за счет увеличения температуры теплоносителя наиболее эффективна и широко применяется. Но одновременно с этим возрастает перепад температур между центром и поверхностью изделия, что препятствует движению влаги к поверхности тела. [1]

Интенсификация процессов теплообмена обычно не привлекает внимания, если использование теплообменника с улучшенными характеристиками не дает выигрыша в стоимости по сравнению с использованием стандартных образцов. Дополнительными факторами, влияющими на выбор метода интенсификации, являются недостатки материалов, недостаточные возможности, безопасность и надежность теплообменника. [2]

Интенсификация процесса теплообмена обеспечивается выполнением теплообменника с малым шагом между трубами ( s / d - 1 3), а также выбором оптимальной плотности орошения на основании выполнения в каждом отдельном случае технико-экономических расчетов. [3]

Интенсификация процесса теплообмена в испарителе почти всегда связана с дополнительной затратой энергии. При интенсификации теплоотдачи от хладоносителя к стенке за счет повышения его скорости, применения ореб-рения или устройств, турбулизирующих его поток, неизбежно возрастание мощности, потребляемой насосом, мешалкой или вентилятором. При интенсификации теплоотдачи от стенки к кипящему в трубах хладагенту также часто увеличивается гидравлическое сопротивление потоку хладагента в аппарате, приводящее к понижению давления кипения на выходе из аппарата, что связано с менее экономичной работой компрессора и ростом мощности, потребляемой им на единицу холодопроизводительности. [4]

Интенсификация процессов теплообмена является важной и актуальной задачей исследования теплообменник аппаратов. Для увеличения теплообмена могут быть использованы различные методы; применение турбулизирующих вставок, ультразвука, пульсации давлений и вибрации теплообменных поверхностей. Следует отметить, что применение ультразвука в теплообменных аппаратах дает значительное, увеличение теплового потока с единицы поверхности теплообменника, но, в свою очередь, приводит к быстрой разгерметизации теплообменника. Наложение пульсации давления увеличивает тэплосъем с единицы поверхности в некоторых случаях до 80 %, но такие теплообменники должны быть настроены на резонансную частоту, и малейшее отклонение от нее сводит к нулю все усилия по интенсификации процесса теплообмена. Вибрация теплообменных поверхностей дает увеличение теплосъема с единицы поверхности до 20 % при условии, что имеются небольшие тепловые потоки и только д кризиса кипения. Наиболее простым и достаточно эффективным способом интенсификации является установка механических турбулиэирущих вставок, так как в этом случае не нарушается герметичность и надежность работы аппарата. [5]

Интенсификацию процесса теплообмена внутри трубки так же возможно обеспечить другим способом, например витыми трубками, плавно чередующимся сплющиванием диаметра трубки с определенным шагом, поочередным смещением угла на 90 С, накаткой чередующихся плавно очерченных кольцевых или винтообразных выступов на внутренней поверхности гладкой трубы. [6]

Для интенсификации процесса теплообмена в змеевики печей вакуумных блоков подают водяной пар. С вводом пара ускоряется движение сырьевого потока и исключается местный перегрев. По мере движения по трубам мазут начинает испаряться и теплообмен происходит в условиях пузырькового кипения, которое сопровождается резким увеличением паровой фазы. В этот период значительно возрастает склонность мазута к кок-сообразованию от перегрева его пристенной пленки, несмотря на увеличение скорости движения потока парожидкостной смеси. В пленке быстро растет концентрация термически нестойких соединений - асфальтенов, предшественников кокса. [8]

Для интенсификации процесса теплообмена в указанных испарителях применяют различные способы оребрения внутри труб. [9]

Благодаря интенсификации процесса теплообмена при одинаковых энергетических затратах и тепловых нагрузках коэффициент теплопередачи возрастает в 2 - 2 5 раза. [10]

Принципы интенсификации процесса теплообмена широко используются в промышленности при конструировании теплообменных аппаратов. [11]

Условием интенсификации процесса теплообмена является равенство частоты внешнего акустического воздействия частоте дискретных составляющих собственных колебаний в пристенном слое, имеющих максимальную амплитуду при данном числе Рейнольдса. [12]

Поэтому для интенсификации процессов полного теплообмена также прибегают к оребрению стенок со стороны воздуха. [13]

Второй причиной интенсификации процесса теплообмена при испарении является нарушение пристенного пограничного слоя очаговыми процессами испарения. При испарении жидкости при обычном температурном давлении объем вещества увеличивается примерно в 103 раз, а при конденсации пара происходит такое же уменьшение объема. В результате очаговых процессов испарения и конденсации происходит нарушение структуры ламинарного пограничного слоя, что ведет к интенсификации тепло - и массообмена. Это приводит к увеличению коэффициентов теплообмена примерно на один порядок. [14]

В целях интенсификации процесса теплообмена наружные поверхности трубок холодильника подвергают оребрению для увеличения поверхности теплоотдачи, так как коэффициент теплоотдачи от газа к стенке трубки во много раз меньше, чем от трубки к охлаждающей воде. [15]

Страницы: 1 2 3 4