مبادله کن های گرما

خرید این محصول

» :: مبادله کن های گرما

روابط انتقال گرمای جابجایی اجباری برای سمت جریان یک فاز در مبادله کن های گرما

 مقدمه

در این فصل ، روابط توصیه شده برای سمت جریان یک فاز [1] ( یا سمت های یک فاز ) در تبادل کن های تف ، ارائه شده اند . باب بسیاری از مبادله کن های گرما با جریان تاخت فاز ، از قبیل دیگهای بخار ، مولدهای بذر ای بخار ، چگالنده های نیروگاهی ، و تبخیر کننده ها و چگالنده های مورد استفاده در تهویه مطبوع و تبرید ، جریان در یک سمت ، یک فاز است ، باب حالیکه در سمت دیگر ، جریان دو فاز می باشد . تماماً سمت جریان یک فاز ، مقاومت گرمایی بزرگترین بویژه حرف جریان گاز یا روغن ، آرم می دهد . در این فصل مروری جامع در روابط موجود برای جریان آرام و آشفته سیال های نیوتونی یک فاز در مجراهای حرف سیلاب دایره ای و غیر دایره ای ، با یا بدون اثر تغییرات اقارب فیزیکی انجام شده است . اندازه زیادی از روابط تجربی و تحلیل ، برای محاسبه ضرایب انتقال گرما و ضرایب اصطکاک جریان های خاموش و آشفته در مجراها و از میان دسته استوانه ها ، در دسترس هستند .

روابط انتقال گرمای جابجایی اجباری [2]  آرام و آشفته برای سیالهای یک فاز ، سنخ مهمی از اسم مساعل جابجایی گرما را برای کاربردهای مبادله کن گرما ارائه می کنند . هنگامیکه سیال لزجی رسیده مجرایی می شود ، لایه مرزی [3] در طول دیواره ، تشکیل خواهد شد . لایه مرزی بتدریج باب کل روی مقطع مجرا توسعه می یابد و از ثانیه به سمت بعد ، به جــــریان، جریان کاملاً توسعه یافته گفته می شود . به فاصله ای که باب طی ثانیه ، سرعت ، کاملاً توسعه یافته می شود ، طول ورودی هیدرودینامیکی  ( L_he ) گویند . هر جند بصورت نظری ، نزدیک شدن به نمودار توزیع تعجیل کاملاً بسط یافته است ، به شکل مجانبی است و تعیین محلی معین ، که باب آنجا لایه مرزی باب مجرا کاملاً توسعه یافته است ، غیر ممکن می باشد ، با اینحال برای قید کاربردهای عملی ، طول ورودی هیدرودینامیکی ، محدود است . اگر دیواره های آبراه گرم یا سرد شوند ، لایه مرزی گرمایی نیز در طول دیواره آبراه توسعه خواهد یافت . در نقطه ای معین در پایین ید جریان ، می توان در مورد جدول توزیع حرارت که کاملاً بسط یافته است صحبت نمود که در آن نقطه ، ضخامت لایه مرزی گرمایی تقریباً شقه قطر سطح مقطع می باشد . مسافتی که باب طی آن نمودار توزیع حرارت ، کاملاً بسط یافته می شود ، طول ورودی گرمایی ( L_te )  نامیده می شود .

اگر گرمایش یا سرمایش ، از ورودی مجرا شروع شود ، هم جدول توریع سرعت و هم نمودار توزیع حرارت به صورت همزمان توسعه می یابند . مسأله جابجایی گرما در این شرایط ، به سمت مسأله طول ورودی هیدرودینامیکی و گرمایی مرکب یا مسأله ناحیة توسعة همزمان منجر می شود . بنابراین چهار حالت باب جریان عبوری از مجراها ، با گرمایش یا سرمایش وجود دارد ، که عبارتند از ، حالت کاملاً توسعه یافتة هیدرودینامیکی و گرمایی ، حالت کاملاً توسعة یافته هیدرودینامیکی ولی در حال توسعة گرمایی ، حالت توسعه یافتة گرمایی ولی در اسم توسعة هیدرودینامیکی ، و حالت توسعة همزمان ، بطوریکه روابط طراحی باید مطابق حرف این دسته بندیها ، تعیین شوند .

نرخهای نسبی توسعة نمودارهای توزیع سرعت و دما در ناحیه ورودی مرکب ، به سمت رقم پرانتل سیال  بستگی دارد . برای سیالهای دارای عدد پرانتل ارجمند از قبیل روغنها ، با اینکه نمودارهای توزیع سرعت و دما در ورودی استوانه یکنواخت هستند ، جدول توزیع سرعت ، بسیار سریعتر از نمودار توزیع حرارت به سمت حالت توسعه کامل می رسد . باب برابر ، برای سیالهای دارای

---

1- Single - phase

2- Forced convection

3- Boundary layer 

خرید این محصول