Попов, Игорь Александрович. Гидродинамика и теплообмен в пористых теплообменных элементах и аппаратах. Интенсификация теплообмена : монография

гидродинамика и теплообмен в пористых теплообменных элементах и аппаратах большого разброса экспериментальных данных обобщение по влиянию П на теплоотдачу производилось по математическим ожиданиям в каждой под­ группе вставок и выполнялось с учетом влияния Rcd- Установлено, что теп­ лоотдача для данного вида установок вставок в каналах пропорциональна П-5,6 Применение вставок из ВПЯМ с П=0,854 при Re^ =1,1-10'^ интенси­ фицирует теплоотдачу в 9,58 раза, с П=0,899 - в 7,71 раза, с П=0,944 - в 5,87 раза. Ранее в работе [72] были получены данные по теплоотдаче на границе «пористый слой - непроницаемая стенка» в диапазоне изменения опреде­ ляющих параметров: Rcd =10l..l0'^;n=0,83...0,97;dn/D=0,06....0,4; Pr=0,7.. .8; /1^=23.. .6500; L/D=l.. .3. В результате проведения данного исследования этот диапазон был зна­ чительно расширен. В итоге результаты исследований во всем диапазоне из­ менения определяющих параметров обобщаются единой зависимостью [162- 166]: NUD = 0,35Re?)^^ Pr^'^^lPr/Pr^ )0Д4д-5,б ^ и показывают, что средний коэффициент теплоотдачи на границе «пористый слой - непроницаемая стенка» в каналах с пористыми вставками из ВПЯМ, не имеющих совершенного контакта со стенками, зависит от массовой ско­ рости потока в канале и пористости вставки. На рис.4.3, отражающем ука­ занное влияние характерных параметров на теплоотдачу, также нанесены экспериментальные данные для подобных вставок, исследованных в работе [72]. Зависимость (4.5) справедлива во всем диапазоне изменения опреде­ ляющих параметров: Rcd = 101..2,5 • 10"^; П=0,83.. .0,97; dn/D=0,06.. ..0,4; Рг=0,7... 8; / Хж=23... 13000; L/D=l... 12. Зависимость (4.5) описывает процесс с точностью ±20% при довери­ тельной вероятности 0,95. За характерный размер принят диаметр канала, а за определяющую температуру - средняя температура потока. Сравнение полученной зависимости (4.5) с экспериментальными дан­ ными, полученными на аналогичных вставках из ВПЯМ на основе фарфора, никеля, нихрома, меди и стали [2,17,28,53,72,75,81], показывает, что тепло­ проводность каркаса, выраженная как ' не влияет на теплоотдачу в 101