Вплив некомпенсованих газів

Наявність газів, що не конденсуються повітрям ( домішки SO₂, SO₃) негативно позначаються на величині α. Під час конденсації біля стінки збираються гази, що не конденсуються і вони відокремлюють поверхню плівки конденсату від пари, при цьому різко падає α, тому в конденсаторі завжди встановлюють газові відтяжки, щоб видаляти неконденсовані гази з парового простору.

Вплив компоновки поверхні

Вплив компоновки поверхні відіграє істотну роль при конденсації:

H/d=50, то α_Г/α_В=1,67

H/d=10, то α_Г/α_В=1,14

H/d=6,5, то α_Г/α_В=1,1

α_Г – горизонтальне; α_В– вертикальне.

Тобто зі збільшенням відношенням H/d, то краще розташувати поверхню горизонтально. Якщо мова йде про конденсацію на пучках труб ( а це відбувається в теплообмінних апаратах), тоді при горизонтальному розташуванні труби, які знаходяться нижче , знаходяться під дією потоку конденсату, що стікає з вищих труб, що погіршує тепловіддачу.

Променевий теплообмін

Носіями променевої енергії є електромагнітні хвилі. Світлові хвилі мають довжину 0,4…0,8 мкм, а теплові ( тобто інфрачервоні) 0,8-800мкм.

Особливості теплового випромінювання

На гарячому тілі випромінювачі, теплова енергія перетворюється в енергію електромагнітних хвиль, а на поглиначі (тобто холодному тілі) – в теплову енергію. Таким чином подвійне перетворення енергії. Теплове випромінювання відбувається і у абсолютному вакуумі. Поширюється прямолінійно.

Складний теплообмін

На практиці тепло передається шляхом якихось двох чи трьох видів (теплопровідність, конвекція, променеве випромінювання), як правило результат сукупності дії приписують одному із явищ, яке є головним. Вплив решти видів переносу теплоти, відобразиться лише на кількісній характеристиці основного виду переносу теплоти. Процес переносу теплоти, між твердою стінкою і оточуючим середовищем є результат сумісної дії конвекції і теплового випромінювання – це і є так званий складний теплообмін, кількісною характеристикою якого є процес тепловіддачі:

де - коефіцієнт тепловіддачі за рахунок конвекції, а - коефіцієнт тепловіддачі за рахунок променевого випромінювання.

Якщо приймемо температуру оточуючого середовища Т_р, а температуру стінки Т_с, то густина теплового потоку, який віддається стінці складе:

Цей коефіцієнт показує яка кількість теплоти віддається від оточуючого середовища до стінки площею 1 м² за 1 с, при різниця температур між середовищем і стінкою 1 ⁰С:

де - степінь чорноти тіла, с0 – коефіцієнт випромінювання абсолютно чорного тіла.

Проектний розрахунок теплообмінника

Метою розрахунку є визначення поверхні теплообміну, яка забезпечить необхідну кількість теплового потоку. В основу розрахунку лежить основне рівняння теплопередачі:

1) , де Q- тепловий потік апарату, який визначається з рівняння теплового балансу.