12.Теплоотдача при свободном и вынужденном движении жидкости.

1.Теплоотдача при свободной конвекции.Расчет теплоотдачи при свободной конвекции в неограниченном объеме для вертикальных и горизонтальных плоских и цилиндрических поверхностей производится по уравнению: , где c и n – эмпирические постоянные величины, задаются в справочниках в зависимости от величины произведения и условий процесса

2.Теплоотдача при вынужденном движении жидкости. а) Теплоотдача при вынужденном движении жидкости в каналах описывается уравнением: где c,m,n,k – эмпирические коэффициенты, значение которых принимается по справочникам б) Теплоотдача при наружном обтекании..При поперечном обтекании одиночной трубы или пучка труб теплоотдача описывается уравнением вида:

где c и m – эмпирические коэффициенты, которые определяются по справочным данным

13.Теплообмен излучением: основные законы лучистого теплообмена

Основные законы теплового излучения1. Закон Стефана-Больцмана , где ₀ – const излучения а.ч.т., является постоянным коэффициентом и равна 5,6710^-8.Для практических расчетов применяют формулу: , где С₀=5,67 – коэффициент лучеиспускания абсолютно черного тела.Для серого тела закон Стефана-Больцмана будет иметь вид: , где С=С₀=05,67 – коэффициент лучеиспускания серого тела; – степень черноты серого тела, которая зависит от вещества, состояния поверхности и температуры тела. Величина  всегда меньше 1.2. Закон Кирхгофа.Отношение излучательной способности любого тела Е к его коэффициенту поглощения А одинаково для всех тел и равно излучательной способности абсолютно черного тела Е₀ при той же температуре: ,но так как из предыдущего известно, что E/E₀ = ε , то из закона Кирхгофа следует , 3. Закон Ламберта.Максимальная излучательная способность тела приходится на направление нормальное к излучающей поверхности (Е_п). Излучательная способность тела в любом другом направлении меньше и равна: ,

14. Теплопередача - физический процесс передачи тепловой энергии от более горячего тела к более холодному либо непосредственно (при контакте), либо через разделяющую (тела или среды) перегородку из какого-либо материала.

Коэффициент теплопередачи показывает, какое количество теплоты переходит в единицу времени от более нагретого к менее нагретому теплоносителю через 1 м² теплообменной поверхности при разности температур между теплоносителями 1К.

При передаче теплоты через однослойную плоскую стенку, коэффициент теплопередачи рассчитывается по формуле:

        Для многослойной стенки, состоящей из n слоев:

           

15.Основы расчета теплообменных аппаратов: методика расчета и влияние схемы включения на величину среднего температурного напора.Теплообменные аппараты – это устройства для передачи тепла от одного теплоносителя к другому. По принципу работы они делятся на рекуперативные, регенеративные и смесительные. В основном применяются рекуперативные теплообменные аппараты, в которых передача тепла происходит через разделительную стенку.В регенеративном теплообменном аппарате передача тепла осуществляется через аккумулирующее устройство (пластины, набивка и т. д.), которое попеременно смывается обоими теплоносителями.В смесительных теплообменных аппаратах передача тепла осуществляется при непосредственном контакте (смешении) теплоносителей.В зависимости от взаимного направления движения теплоносителей различают теплообменные аппараты прямоточные, противоточные, с перекрестным током и со смешанным током.Методика расчета теплообменных аппаратов.Расчет теплообменных аппаратов производится по двум основным уравнениям:1.Уравнение теплопередачи: Q=K_cpFt_cp, где t_ср – средняя разность температур; К_ср – средний коэффициент теплопередачи.Уравнение теплового баланса:

16.Расчет требуемого термического сопротивления ограждений.Расчетные теплопотери через ограждения определяются по формуле, учитывающей основные теплопотери при стационарном режиме и дополнительные, определяемые в долях единицы от основных: Q_огр = (F_i / R_оi^пр )(t_п - t_н) n_i (1 + _i), где R_оi^пр – приведенное сопротивление теплопередаче ограждения, учитывающее неоднородность слоев в толщине конструкции стены (пустоты, ребра, связи); n_i – коэффициент, учитывающий фактическое понижение расчетной разности температур (t_п - t_н) для ограждений, которые отделяют отапливаемое помещение от неотапливаемого (подвал, чердак и др.). Определяется по СНиП « Строительная теплотехника»;_i – коэффициент, учитывающий дополнительные теплопотери через ограждения;F_i – площадь ограждения; t_п – температура помещения, при расчетах в условиях конвективного отопления принимают t_п = t_в , которая дается в СНиП для рабочей зоны высотой до 4 м. В производственных помещениях высотой более 4 м в связи с неравномерностью температуры по высоте принимают: для пола и вертикальных ограждений на высоту до 4 м от пола – нормируемую температуру в рабочей зоне t_р.з; для стен и окон, расположенных выше 4 м от пола – среднюю температуру воздуха по высоте помещения: t_ср = (t_р.з + t_в) / 2; для покрытия и световых фонарей – температуру воздуха в верхней зоне t_в.з (при воздушном отоплении на 3 ^оС выше температуры в рабочей зоне); в других случаях: t_в.з = t_р.з + (h - 4); t_н = t_н.5 – расчетная температура наружноо воздуха на отопление.Теплообмен между соседними помещениями учитывается только при разности температур в них на 3 и более градуса.