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: Сопоставления поверхностей

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

Скачать полный текст

Для расчета и дальнейшего сопоставления поверхностей необходимо знать скорости или числа Рейнольдса в заданной и исследуемой поверхностях (эти величины называют сопряженными). Расчет их проводится по (2.14) исходя из выбранных условий сравнения, и это является основной сложностью любой методики сопоставления. Рассмотрим возможные способы задания условий и их особенности.[447, С.22]

В [9] использовался графический способ сопоставления поверхностей. На графиках одна из координат aF/M или &F/N равносильна координатам ам [8] и Q/(NAt), при единичном температурном напоре она переходит в энергетический коэффициент. Вторая координата — затрата мощности на циркуляцию потока. При сравнении выбирались пучки, равные по объему V и по живому сечению для прохода газа /г. Следует заметить, что условие /r=idem является лишним. Действительно, величина N пропорциональна отношению VG/fr, а при использовании уравнения неразрывности оказывается пропорциональной V. Отсюда следует, что при построении диаграмм сравнения достаточно одного дополнительного условия V=idem. При такой постановке задачи вообще неясно, по какой же из величин сравниваются поверхности. Вместе с тем при заданном объеме пучка масса его находится автоматически, так как масса равна объему, умноженному на отношение массового и объемного коэффициентов. Отсюда следует вывод, что при сравнении поверхностей по массовым характеристикам вообще не следует выбирать условие V=idem.[447, С.12]

Многообразие методик показывает необходимость создания единой универсальной методики. Естественно, эта методика должна быть основана на уравнениях теплоотдачи и гидроаэродинамики, которые используются при расчете теплообменников, а вычисления критериев сопоставления поверхностей не должны требовать большого объема работ. В этом отношении аналитический метод с использованием отношения критериев является более универсальным, чем графический. Однако аналитический метод реализуется в литературе лишь для простейшего' случая — одностороннего наружного обтекания. Двухстороннее обтекание остается до сих пор неизученным. Причина этого в том, что аналитическое решение для двухстороннего обтекания относительно сложно, так как нахождение сопряженных чисел Re (или скоростей) в широком диапазоне чисел Re при ручном счете весьма трудоемко. В этом случае единственным путем решения задачи является применение ЭВМ. Кроме того, существующие работы по рациональной компоновке гладкотрубных пучков при различных схемах обтекания и сравнение этих схем недостаточно полны, так как не охватывают весь диапазон режимных параметров теплоносителя, и часто основаны на , устаревших формулах по теплоотдаче и аэродинамике; поперечное обтекание исследовано лишь при большом числе труб по ходу потока; сравнение коридорной и шахматной компоновок трубного пучка проведено для фиксированных решеток с определенными значениями относительных шагов. Оптимизация геометрии решетки проведена лишь для одностороннего обтекания трубного пучка шахматной компоновки, а коридорный пучок не рассматривался. Доста-[447, С.15]

Задача такого сопоставления поверхностей может быть решена также графоаналитически, что реализовано в методике А. А. Гухмана.[447, С.23]

Для аналитического сопоставления поверхностей необходимо иметь зависимости удельных величин q, N0, E от Rej потоков. Воспользуемся формулой для коэффициента теплопередачи однофазных потоков[447, С.28]

В книге изложена методика сопоставления поверхностей при двухстороннем обтекании их однофазными потоками. Показано, что наиболее обоснованным и удобным при сравнении поверхностей теплообменников является критерий эффективности теплообмена, который представляет собой энергетический коэффициент М. В. Кирпи-чева при условии постоянной плотности теплового потока для сравниваемых вариантов.[447, С.131]

В приложении дана общая блок-схема программы сопоставления поверхностей и нахождения Re,jrp. Из общей блок-схемы выделены две подпрограммы СО, С1, которые при упрощенных расчетах можно исключить при условии, если пренебречь термическим сопротивлением стенки, если принять степень приближения перекрестного тока к противотоку для сопоставляемых поверхностей равной единице и если поправки на число труб или выступов по ходу потока для перекрестного обтекания принять равными единице.[447, С.131]

Получены уравнения, связывающие другие возможные критерии сопоставления поверхностей, причем эти уравнения оказываются точными для одностороннего обтекания и частных случаев двухстороннего, а в общем случае двухстороннего обтекания являются приближенными.[447, С.131]

Полученные уравнения дают возможность аналитически решить задачу сопоставления поверхностей при наличии трех характеристик: q, N0, E. Ввиду достаточной сложности уравнений (2.25) — (2.30), многообразия конфигураций поверхностей, наличия большого числа вариантов по Re;/ решение задачи сопоставления повеохностей удобно проводить на ЭВМ.[447, С.32]

Из (2.41) непосредственно следует, что при gX2/gxi?=l результаты сопоставления поверхностей для различных X, принятых в качестве условия сравнения, не совпадают. Теплообменник, лучший по площади поверхности теплообмена F, может оказаться худшим по массе этой поверхности, ее объему или стоимости. Этот результат неоднократно подчеркивался в литературе, однако связь его с расчетными уравнениями не указывалась. Таким образом, при использовании нескольких различных величин, входящих в характеристику X и в условии сравнения, выбор теплообменника может быть произведен только с учетом предъявляемых к нему требований.[447, С.39]

Из сказанного следует, что при <7=idem критерий Eq наиболее удобен для сопоставления поверхностей. В дальнейшем энергетический коэффициент при условии постоянной плотности теплового потока для сопоставляемых поверхностей будем называть эффективностью теплообмена.[447, С.37]

... 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