- •Глава VIII
- •132 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •134 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •136 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •138 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •140 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •142 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •144 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •146 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •148 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •§ 2. Конденсаторы и переохладители холодильных машин
- •150 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •152 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •Основные размеры аммиачных кожухотрубных вертикальных конденсаторов
- •Основные размеры аммиачных горизонтальных кожухотрубных конденсаторов
- •154 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •156 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •158 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •Аммиачные противоточные переохладители
- •160 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •162 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •164 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •Коэффициенты теплопередачи и удельные тепловые нагрузки конденсаторов *
- •166 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •§ 3. Испарители и охлаждающие батареи
- •168 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •170 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •Аммиачные кожухотрубные испарители завода «Компрессор-
- •172 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •174 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •176 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •178 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •180 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •182 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •184 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •§ 4. Воздухоохладители
- •186 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •188 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •190 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •192 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •Коэффициенты теплопередачи сухих воздухоохладителей непосредственного охлаждения
- •194 Теплообменные аппараты холодильных машин
- •Глава IX вспомогательные аппараты, механизмы, арматура и трубопроводы
- •§ 1. Вспомогательные аппараты
- •§ 2. Вспомогательные механизмы
- •§ 3. Трубопроводы и арматура
- •Глава X холодильные агрегаты
- •§ 1. Основные типы холодильных агрегатов
- •§ 2. Аммиачные холодильные агрегаты
- •§ 3. Фреоновые холодильные агрегаты
- •Глава XI абсорбционные и пароэжекторные холодильные машины
- •§ 1. Абсорбционные холодильные машины
- •§ 2. Пароэжекторная холодильная машина
136 Теплообменные аппараты холодильных машин
учитывающая влияние факторов вынужденного движения и свободной конвекции. Определяющим размером является диаметр трубы. Наиболее точные результаты формула дает при значениях
Коэффициент теплоотдачи при вынужденном турбулентном движении и поперечном обтекании пучков прямых гладкостенных труб зависит от их расположения (рис. 76), диаметра, рода и скорости обтекающей жидкости.
INCLUDEPICTURE
"../../../3C8A~1/AppData/Local/Temp/FineReader11/media/image10.jpeg"
\* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE
"../../../3C8A~1/AppData/Local/Temp/FineReader11/media/image10.jpeg"
\* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE
"../../../3C8A~1/AppData/Local/Temp/FineReader11/media/image10.jpeg"
\* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE
"../../../3C8A~1/AppData/Local/Temp/FineReader11/media/image10.jpeg"
\* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE
"../../3C8A~1/AppData/Local/Temp/FineReader11/media/image10.jpeg"
\* MERGEFORMAT
Рис.
76. Схема расположения труб в шахматных
(а) и коридорных (б) пучках
При коридорном расположении труб в пучке
при шахматном расположении труб
В качестве определяющей принимают скорость в самом узком сечении, в качестве определяющего размера — внешний диаметр трубы. Формулы справедливы для любых жидкостей при
Для воздуха (при значениях Рr = 0,72) имеем: при коридорном расположении труб (в воздухоохладителях)
при шахматном расположении труб
В литературе имеются данные для определения a при перпендику-лярном обтекании пучков ребристых труб.
Коэффициент теплоотдачи при стекании жидкости пленкой (напри-мер, воды в вертикальном кожухотрубном конденсаторе
Теплопередача в холодильных аппаратов 137
и в горизонтальном оросительном конденсаторе) зависит от режима движения жидкости, а также размеров и формы теплообменной поверхности.
При турбулентном стекании пленки по вертикальной поверхности (Rе > 2000)
Теплоотдача при кипении жидкости является сложным процессом. При кипении в большом сосуде в условиях свободного движения коэф-фициент теплоотдачи зависит от физических свойств жидкости, давле-ния в сосуде и температурного напора, т. е. разности температур повер-хности стенки и образующегося при кипении пара. Форма и размеры сосуда на интенсивность теплоотдачи существенно не влияют.
138 Теплообменные аппараты холодильных машин
Для определенной жидкости интенсивность процесса зависит глав-ным образом от температурного напора. Удельная тепловая нагрузка поверхности нагрева связана с температурным напором следующим соотношением:
INCLUDEPICTURE
"../../../3C8A~1/AppData/Local/Temp/FineReader11/media/image11.jpeg"
\* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE
"../../../3C8A~1/AppData/Local/Temp/FineReader11/media/image11.jpeg"
\* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE
"../../../3C8A~1/AppData/Local/Temp/FineReader11/media/image11.jpeg"
\* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE
"../../../3C8A~1/AppData/Local/Temp/FineReader11/media/image11.jpeg"
\* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE
"../../3C8A~1/AppData/Local/Temp/FineReader11/media/image11.jpeg"
\* MERGEFORMAT
Рис.
77. Зависимость q
и а при кипении жидкости от температурного
напора
При температурах кипения для аммиака и фреона-11 соответственно эти уравнения имеют вид
Для фреона-12 в области неразвитого кипения опытные данные несколько противоречивы. Приближенно
С увеличением температурного напора начинается развитое пузырь-ковое кипение (область ВС). Здесь интенсивность теплоотдачи опреде-ляется конвекцией жидкости, обусловленной быстрым ростом и движе-нием паровых пузырьков. Коэффициент теплоотдачи быстро растет и при некотором значении температурного напора достигает максимума.
Область интенсивного пузырькового кипения зависит от давления и физических свойств жидкости. Так, например, для кипящей воды при атмосферном давления область ВС определяется температурным напором от 5 до 25° С и удельной тепловой нагрузкой от
Теплопередача в холодильных аппаратов 139
Коэффициент теплоотдачи в этой области достигает величины .
Точка С соответствует изменению режима кипения. При дальнейшем увеличении температурного напора образующиеся при кипении пузырьки пара сливаются между собой и на поверхности теплообмена создается сплошная пленка пара, отделяющая жидкость от твердого тела. Такой режим кипения называют пленочным. С переходом к пленочному режиму коэффициент теплоотдачи а резко падает.
Аппараты холодильных машин всегда работают в области пузырькового кипения при температурных напорах ниже критических.
Коэффициент теплоотдачи для аммиака в условиях развитого пузырькового кипения в большом сосуде зависит от температуры кипения и удельной тепловой нагрузки поверхности нагрева. В области температур кипения .
Для фреона-12 в условиях развитого пузырькового кипения рекомендована эмпирическая формула
Для фреона-22 коэффициенты теплоотдачи приблизительно на 20—30% выше, чем для фреона-12.
Интенсивность теплообмена при кипении жидкостей в ограниченном объеме (например, в трубах) зависит не только от свойств жидкости, давления и величины удельного теплового потока, но также от характе-ра и скорости движения парожидкостной смеси. В этом смысле большое значение имеют расположение труб, паросодержание жид-кости, способы подачи жидкости и отвода пара и другие условия процесса. Теплоотдачу при кипении холодильных агентов в трубах следует рассчитывать по опытным данным, полученным для определенных агентов в соответственных условиях.
Теплообмен при кипении холодильных агентов в трубах изучен еще недостаточно. С. Н. Богдановым исследован теплообмен при кипении фреонов в горизонтальных трубах. Установлено, что малым тепловым нагрузкам соответствует область неразвитого кипения фреонов. Тепловая нагрузка, при которой наступает развитое кипение, зависит от вида фреона, температуры его кипения и расхода жидкости. Для определения коэффициента теплоотдачи в условиях неразвитого и развитого кипения фреона-12, -22 и -142 рекомендованы эмпирические зависимости.
При отводе тепла от насыщенного пара к поверхности стенки он конденсируется.