На главную
ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ!!!
Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и старых методичек 1978, 1982 и 1983гг.. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников или решение задач из задачников Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна или любых других решений по физике или гидравлике, воспользуйтесь сайтом fiziks.ru

Статья по теме: Смоченному термометру

Область знаний: теплообменники, печи, теплоперенос, паровые котлы, нагревание, горение, топлива, теплообмен

Скачать полный текст

Температура газов по смоченному термометру была во всех случаях ниже температуры воды, поэтому происходило не только охлаждение газов, но и охлаждение воды за счет испарения влаги и увлажнения газов. Эти эксперименты были проведены на модели теплообменного элемента ЦТА, имеющего 12 тангенциальных газонаправляющих плоских лопаток высотой каждая по L = 250 мм; живое сечение решетки f = 0,24; диаметры газоотводящего патрубка и решетки D = 0,1 м, ?)л — 0,11 м. Элемент имел два тангенциальных сопла для воды в виде патрубков с отверстиями диаметром по 6 мм.[132, С.73]

Во входном и выходном сечении аппарата температуру газа по смоченному термометру считаем постоянной и равной соответственно /ц, и ^м. Температуру жидкости во входном и выходном сечении аппарата также считаем постоянной и равной соответственно 1Ж. „ и tx. к. Из этой посылки следует, что все изменение температуры (от температуры жидкости до температуры газа) приходится на пограничный слой. Как уже указывалось в главе 1, пограничный слой пересекают молекулы окружающего газа, которые, образуя локальный поток Осл, соприкасаются с поверхностью жидкости, приобретая энергию, соответствующую температуре жидкости, и переносят ее общему потоку газа. Учитывая, что температура жидкости изменяется в процессе тепло- и массообмена от ?ж. н до /ж. к и что рассматриваем среднюю за весь процесс, т. е. постоянную для данного процесса приведенную теплоемкость газа сг, количество теплоты, переданной в пограничном слое, определим, как для жидкости и газа по формуле[132, С.50]

Газообразный агент, окружающий частицы жидкости, имеет определенную температуру по смоченному термометру ta, однозначно определяющую его энтальпию в каждой точке и сечении потока. В течение процесса тепло- и массообмена температура газа по смоченному термометру изменяется от /1м до /2„. Аналогично жидкости количество теплоты, переданной газом, определяется по формуле[132, С.49]

Тепломассообмен. При теплообмене, осложненном массообменом, энтальпию влажного газа однозначно определяет его температура по смоченному термометру. Для насыщенного газа это есть температура самого газа. Для ненасыщенного газа это есть его температура на границе с насыщенным газом — tw. Действительная температура ненасыщенного газа по смоченному термометру вне границы с насыщенным газом может отличаться от tw за счет энтальпии испаряющейся жидкости при адиабатном процессе. Обычно доля этой энтальпии незначительна и не превышает 1—2 %; при больших отклонениях следует вводить соответствующие поправки.[132, С.45]

На границах пограничных слоев отчетливо формируются две разности температур: разность между температурами газа по сухому и смоченному термометрам и разность между температурой газа по смоченному термометру и температурой жидкости (рис. 2-1). Первая разность не определяет тепломассообмен, так как входящая в нее температура газа по сухому термометру не определяет энтальпию газа. Вторая разность определяет тепломассообмен, так как входящие в нее температуры однозначно определяют энтальпию каждой среды: газа и жидкости. Есть еще третья разность — между температурой газа по сухому термометру и температурой жидкости. Эта разность не является движущей силой полного теплообмена, так как, во-первых, температура газа по сухому термометру не определяет его энтальпию; во-вторых, эта разность может иметь знак, не соответствующий направлению процесса тепломассообмена, ибо эти температуры газа и жидкости связаны через равновесную температуру tM, т. е., как видно из рис. 2-1, не имеют между собой непосредственной связи.[132, С.51]

Естественно считать движущей силой тепломассообмена разность температур жидкости и газа, определяющих их энтальпии, т.е. разность между температурой жидкости t-ж и температурой газа по смоченному термометру tM. В соответствии с принципами термодинамики на границе раздела имеет место равновесное[132, С.45]

Рассмотрим распределение потенциалов переноса в пограничном с жидкостью слое газа. Для этого проследим тепло- и массо-обмен отдельно мелких и крупных капель воды в потоке воздуха, например, при #ж < #м. Температура мелких капель при контакте с воздухом быстро стремится к температуре воздуха по смоченному термометру /м. Прогрев капель происходит через поверхность их пограничного слоя, температуру которо^ они в конечном счете и принимают, т. е. температура #м на этой поверхности существует в течение всего процесса прогрева капель, как бы скоротечен он ни был. При этом, поскольку температура tM отвечает состоянию насыщения газа (#м, dK), то, естественно, она имеет место на границе насыщения, между слоем ненасыщенного и слоем насыщенного газа.[132, С.35]

Подставляя численные значения Ъ и t\, найдем, что, например, для воздуха при t\ — #2=100°С А = 0,4%. В процессах тепло-и массообмена при непосредственном контакте воздуха и воды и атмосферном давлении разность температур на границах пограничного слоя насыщенного воздуха практически не превысит указанной разности, так как температура воды при данном давлении может меняться от 0 до 100 °С, а температура газа по смоченному термометру —в тех же пределах. Поэтому степень нелинейности распределения температуры в слое будет того же порядка. Ввиду ее незначительности можно считать распределение температуры в слое линейным.[132, С.35]

Ввиду полидисперсности капель и разнонаправленности процессов изменение температур и концентраций в пограничных слоях сред существенно неоднородно. Более того, вне пограничного слоя температуры сред непостоянны, а слой вряд ли имеет четкие границы. В некоторых случаях при значительном количестве мельчайших капель с большой кривизной поверхности вследствие больших парциальных давлений концентрация пара и температура газа по смоченному термометру может отличаться от тех же параметров, вычисленных для плоской поверхности раздела фаз. Принятая модель интегрально учитывает изменение температур во входном и выходном сечении аппарата, предполагает постоянство температур внутри капель жидкости и в промежутках между ними, заполненных газом. Модель является расчетно-условной и позволяет выполнить аналитический вывод теоретических зависимостей, необходимых для практических целей. Их соответствие экспериментальным данным может служить основанием для оценки пригодности принятой модели.[132, С.52]

Иногда при расчете процессов тепло- и массообмена, например, в контактных аппаратах кондиционирования воздуха, используют разности t — ^ж, d — (1Ж [26]. Эти разности имеют ту особенность, что они могут менять свой знак в одном и том же процессе тепло-и массообмена. Например, разность d — dm меняет знак при нагреве воды от температуры ниже точки росы начального состояния воздуха до температуры, которая меньше начальной температуры воздуха по смоченному термометру, но больше температуры точки росы. Это осложняет расчет, так как возникает необходимость в разделении реактивного пространства аппарата на отдельные участки и т. д. В то же время разности dM— d и ta — /ж никогда не меняют знака и ими удобно пользоваться в расчетах. Другие разности, dM — dx и t — tM, тоже не меняют знака, но при определении dx необходимо учитывать дополнительные условия (влияние скачка влагосодержания, изменение температуры в пограничном слое жидкости и др.), а температура газа t не определяет его энтальпии. Разделение же и взаимоувязка теплообмена по явной и скрытой теплоте делается обычно при упрощающих предпосылках об отсутствии указанного сложного распределения потенциалов в пограничном слое, что в конечном итоге приводит к эмпирическим формулам и узким диапазонам их применения. Поэтому рекомендуется использование разностей dM — d, t^ — tx.[132, С.37]

Изменение температуры газа по смоченному термометру в слое насыщенного газа происходит от температуры жидкости ?ж до температуры газа /м на границе с насыщенным газом.[132, С.50]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь

Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Тарга, Кепе, Диевского, Мещерского и любого другого на заказ. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
Вы так же можете заказать решение задач и по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, метрология, ДМ, ТММ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Перейти к перечню использованной литературы

На главную