Сопротивление движению однофазного потока в поверхностях теплообмена

Случай 1.1.

Движение внутри каналов (или параллельно включенных труб). Надо знать потерю давления в трубе. Общая потеря давления в трубке ПТО:

- потеря давления в результате трения движущей среды о степени канала.

; - коэффициент трения, - отношение длины/диаметру

w - скорость, - плотность среды.

- суммарная потеря на местных сопротивлениях (изгибы, повороты, переход на другой внутренний диаметр, различные дроссельные шайбы и т.д.).

- гидравлическая потеря давления.

* [], где

* удобнее записать через расход , чему равно R?

выразим подставим в (*) и получим:

Мы получили комплекс гидравлического сопротивления

Вывод: 1) Закон Ома для гидравлики является нелинейным, т.к. зависит от расхода.

2) Под d - понимается внутренний диаметр труб, а под d_экв понимается:

, где

f- проходное сечение канала,

П – омываемый периметр канала.

Если движение в межтрубном пространстве, то в качестве канала выделяется ячейка.

Наиболее удобная формула для гидравлических потерь:

, где

- эта формула даёт связь расхода с потерей давления.

DP_г - иногда называют «гидравлическим сопротивлением» - это Неверно! – гидравлические потери давления, обусловленные потерями R – гидравлическим сопротивлением!

заданы потенциалы: Р_i (i - узлы), требуется найти G_j (j – ветви гидравлической сети)

АПЭН 3´50% G_ном из них 2^а рабочих, 1- резерв (для ветвей должно быть известно R)

DР_уск - «сопротивление» движения потока в обогреваемом канале, которое связано с изменением удельного объёма среды при нагреве.

**[Па]

Если , то происходит нагрев.

Если , то поток ускоряется (особенно при парообразовании).

- (нивелирное «сопротивление»), связано с подъёмом и опуском потока, если высотные отметки входа и выхода канала различаются.

***[Па], то есть общий перепад давлений на ПТО , определяется расход.

- зависит от вида жидкости, режима течения и состояния стенок (шероховатости). , для режимов с Re > Re_{переходн}

,

при Re > Re_пер получается, что зависит только от шероховатости - в мм.

Если Re < Re_пер получается, что зависит от числа Re^0,8 или w^0,8.

Дата добавления: 2014-01-07