Краткое изложение основных положений технического расчета конвективного теплообмена при движении жидкости в прямых трубах круглого поперечного сечения (300,00 руб.)

Стр.3

Стр.10

Стр.11

Стр.12

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ Сергеев И. П., Деменок С. Л., Богданов Д. М. КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПОЛОЖЕНИЙ ТЕХНИЧЕСКОГО РАСЧЕТА КОНВЕКТИВНОГО ТЕПЛООБМЕНА ПРИ ДВИЖЕНИИ ЖИДКОСТИ В ПРЯМЫХ ТРУБАХ КРУГЛОГО ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ Рецензент: Доцент кафедры Санкт-Петербургского государственного морского технического университета к. т. н. В. В. Медведев: Книга представляет интерес для широкого круга специалистов, занимающихся вопросами проектирования, модернизации и эксплуатации теплообменных аппаратов для студентов и аспирантов, обучающихся по специальностям направления подготовки специалистов в области энергетики. Рассматриваются результаты теоретических и экспериментальных исследований гидродинамики и теплообмена в каналах круглого сечения. Целостный подход позволяет использовать достигнутые результаты при оптимизации конструктивных и режимных параметров тепловых аппаратов и наметить круг проблем, еще подлежащих разрешению на основе новых теоретических и экспериментальных исследований. ISBN 978-5-6040743-2-9 © Сергеев И. П., Деменок С. Л., Богданов Д. М., 2009 © ООО «Страта», 2018

Стр.3

ОГЛАВЛЕНИЕ Оглавление Введение....................................................................................................................... 3 1. Ламинарный и турбулентный режимы движения жидкости в трубе ............ 5 2. Пограничный слой при течении жидкости в трубе ......................................... 7 3. Внутреннее трение в жидкости. Законы Ньютона и Фурье ........................... 8 4. Распределение по радиусу трубы касательных напряжений и плотности теплового потока ......................................................................... 10 5. Распределения по радиусу трубы скорости и теплосодержания теплоносителя при ламинарном течении........................................................ 14 6. Средние по площади поперечного сечения трубы значения скорости и теплосодержания теплоносителя..................................................................... 16 7. Определение структуры формулы для расчета коэффициента теплоотдачи при ламинарном течении жидкости в трубе ............................ 18 10 12 14 15 17 21 23 25 28 30 33 41 8. Вывод формул для расчета коэффициентов трения и теплоотдачи при ламинарном течении жидкости в трубе.......................................................... 21 9. Определение структуры формулы для расчета коэффициента теплоотдачи при турбулентном течении жидкости в трубе ......................... 23 10. Универсальный профиль скоростей................................................................ 26 11. Вывод соотношения для расчетного определения коэффициента трения при турбулентном течении жидкости в прямых трубах круглого сечения .. 34 12. Основные балансы массы, теплосодержания и количества движения несжимаемой жидкости (теплоносителя) при течении в прямых трубах круглого сечения ............................................................................................... 37 13. Коэффициент трения и теплоотдача в шероховатых трубах........................ 40 14. Коэффициент теплопередачи и средний температурный напор в рекуперативном теплообменнике.................................................................... 42 44 47 49 54 59 15. Пример ориентировочного расчета рекуперативного теплообменника ..... 47 Литература ................................................................................................................. 52 2 9

Стр.10

ВВЕДЕНИЕ Введение Целью настоящего пособия является краткое изложение основных моментов физической картины рассматриваемых процессов и приближенное математическое описание теплообмена при ламинарном и турбулентном течении теплоносителя (жидкости) в прямых трубах круглого поперечного сечения. Приводится пример расчета рекуперативного теплообменника. Необходимо подчеркнуть, что данное пособие является лишь по возможности сжатым напоминанием об основных расчетных проблемах в практической деятельности разработчика теплообменных аппаратов и служит дополнением к специализированной научной, учебной и справочной литературе. Людвиг Прандтль, 1904 г. 3 10

Стр.11

ВВЕДЕНИЕ Следует отметить, что теоретическое и экспериментальное исследование конвективного теплообмена сравнительно молодая отрасль науки и техники: «Рассуждения о движущей силе огня» Сади Карно — начало современной термодинамики, были опубликованы в 1824 г., а фундаментальное предложение об учете вязкости в пределах гидродинамического пограничного слоя было введено Людвигом Прандтлем в 1904 г., но получило признание и практическое развитие лишь после 1927 г. Идея Прандтля фактически объединила развивавшиеся самостоятельно и параллельно классическую гидродинамику (Эйлер) и практическую, экспериментальную гидравлику (Дарси, Вайсбах). До введения понятия вязкого пограничного слоя был известен парадокс Даламбера: согласно классической теории, шар, движущийся в реальной вязкой среде, не испытывает сопротивления! Таким образом, революционное физическое содержание предложения Прандтля обеспечило реализацию жизненно необходимого учета вязкости при течении практически используемых жидкостей и газов. 4 11

Стр.12