Дискретно-шероховатые поверхности теплообмена



Обычно к дискретно-шероховатым относят каналы и трубы с различного рода выступами на внутренней поверхности:

1) винтовые одно- и многозаходные плавно очерченные выступы (рис.15), получаемые с помощью накатных роликов или дисков;

2) трубы со спирально-винтовой проволочной вставкой (рис. 16);

3) поперечные, периодически расположенные, плавно очерченные выступы (рис. 17);

4) поперечные, периодически расположенные, прямоугольного и квадратного сечения вставки (рис. 18);

5) каналы и трубы с внутренней резьбой.

Интенсификация теплообмена в трубах с помощью выступов, образованных за счет кольцевой и винтовой накаток, обладает рядом преимуществ по сравнению с другими конструкциями интенсификаторов:

а) канавки, образующиеся на наружной поверхности трубы при накатке выступов, интенсифицируют теплообмен и на наружной поверхности;

б) технология накатки проста;

в) существующая технология сборки кожухотрубчатых теплообменников целиком применима для накатанных труб.

Ввиду высокой эффективности и технологичности конструкции интенсификаторов теплообмена типов 1) – 3) в дальнейшем будут взяты за базовые.

К каналам с дискретной шероховатостью также относят:

6) каналы с внутренним одно- и многозаходным винтовым пристенным оребрением (рис. 19);

7) спирально-профилированные трубы (рис. 20);

8) каналы с пластинчатыми спиральными вставками (рис. 21);

9) трубы со спиральной треугольной накаткой (рис. 22). Как показано далее, математические модели и методики расчета позволяют исследовать и другие формы дискретно-шероховатых поверхностей теплообмена, в частности, типа рис. 18 - 23.

 

Рис. 15. Общий вид трубы с винтовой накаткой.

 

 

Рис. 16. Труба со спирально-винтовыми проволочными

вставками.

 

 

Рис. 17. Труба с поперечной кольцевой накаткой.

Рис. 18. Канал с поперечным прямоугольным (квадратным) оребрением.

 

 

Рис. 19. Общий вид канала с внутренним одно- или многозаходным винтовым оребрением.

 

Рис. 20. Общий вид спирально-профилированной трубы.

 

 

Рис. 21. Общий вид трубы с пластинчатой спиральной вставкой.

 

Рис. 22. Труба со спиральной треугольной накаткой.

 

 

Рис. 23. Труба с одно- и многозаходными прямоугольными иликвадратными канавками.

 

Отмечается высокая эффективность многозаходных прямоугольных канавок на внутренних поверхностях труб, технология получения которых основана на электрохимической обработке.

Достаточно часто возникает необходимость интенсификации теплообмена в коаксиальных каналах. В этих случаях также могут быть использованы самые различные конструкции интенсификаторов, например, проволочное оребрение внутренней поверхности коаксиального канала (рис. 24) и т. п. Все эти конструкции могут быть исследованы в рамках моделей, описанных далее.

Таким образом, в дальнейшем под дискретной шероховатостьюбудем понимать любой формы выступы или впадины на поверхности теплообмена, высотаили глубина которых соизмерима с пристенными слоями жидкости.

 

 

Рис. 24. Коаксиальный канал с проволочным спиральныморебрением внутренней поверхности.

 


Дата добавления: 2018-05-09; просмотров: 848; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!