Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Топ:
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Устройство и оснащение процедурного кабинета: Решающая роль в обеспечении правильного лечения пациентов отводится процедурной медсестре...
Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение...
Интересное:
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Дисциплины:
2017-06-11 | 549 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
РЕКУНЕНКО Е.С., МЭИ, г. Москва
Науч. рук. д-р техн. наук, профессор ГАРЯЕВ А.Б.
При расчете и оптимизации устройств для отвода теплоты часто возникает вопрос о соотношении тепловых потоков, которые отводятся с поверхности естественной конвекцией и излучением. На данные тепловые потоки влияют как геометрия поверхности, так и уровни температур поверхности и окружающих предметов. Цель данной работы – определение соотношения между конвективным и лучистым тепловыми потоками в зависимости от указанных факторов и определение границ, при которых лучистой составляющей в общем тепловом потоке можно пренебречь.
Рассмотрены две нагретые поверхности: круглая горизонтальная труба и радиатор, состоящий из круглой трубы с квадратными ребрами. Для каждой из них были рассчитаны лучистый и конвективный потоки в диапазоне температур от 30 до 150 °С при температуре окружающей среды °С и расстоянии между ребрами от 6 мм до 20 мм. Материалом в обоих случаях являлась углеродистая сталь с коэффициентом черноты равным 0,65. Размер стороны ребра принят равным 90 мм, что соответствует размеру ребра стандартного отопительного конвектора. При переменной температуре ребра определение как лучистого, так и конвективного тепловых потоков представляет собой очень сложную математическую задачу, поэтому в данной работе принято, что ребра имеют постоянную температуру по всей поверхности. Лучистым потоком от центральной трубки, на которой расположены ребра в расчете мы пренебрегали в виду его относительной малости, что справедливо, однако, только при малых расстояниях между ребрами. Для неоребренной трубы тепловые потоки рассчитывались по закону Стефана-Больцмана и критериальной зависимости . Для оребренной поверхности конвективный поток рассчитывался по формуле Эленбааса (1):
|
. | (1) |
Лучистый поток определялся через приведенную степень черноты, которая рассчитывалась через угловые коэффициенты для систем поверхностей, образованной каждой парой пластин. Полученное в результате соотношение лучистого и конвективного удельных тепловых потоков представлено на рисунках 1 и 2.
Рис. 1. Соотношение лучистого и конвективного удельных тепловых потоков
для круглой неоребренной трубы
Рис. 2. Соотношение лучистого и конвективного удельных тепловых потоков для оребренной трубы при соотношении размера пластин и расстояния между ними (a/b):
1 – 15;. 2 – 11,3; 3 - 9; 4 - 7,5; 5 - 6,4; 6 - 4,5
Для гладкой трубы зависимость отношения потоков от температуры имеет минимум. Вид зависимости и положение минимума очень слабо зависят от диаметра трубы. Для оребренной трубы уменьшение расстояния между пластинами очень существенно уменьшает долю лучистого потока, уходящего с их поверхности в окружающую среду, и она становится существенной только при высоких температурах.
Таким образом, можно сделать вывод о том, что для оребренной трубы в рассмотренном диапазоне температур для соотношения размеров пластин и расстояния между ними более 10 лучистой составляющей можно пренебречь. При очень малом расстоянии между ребрами доля лучистого потока должна возрастать за счет излучения с торцов ребер, которые в данной работе не учитывались.
УДК 628.1
|
|
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!