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

Гидродинамика и теппообмен в пористых тепло^^менных элементах и аппаратах 4.4. Сравнение теплоотдачи в каналах с различными типами пористых вставок Сравнение изменения коэффициентов теплоотдачи в каналах с порис­ тыми вставками, имеющими различные способы скрепления со стенками, по­ казывает, что при малых числах Reo наблюдается большая разница между коэффициентами теплоотдачи в каналах со вставками, имеющими и не имеющими совершенного контакта со стенками, а при увеличении Re^ эта разница уменьшается и при некотором большом значении Ren ожидается, что эта разница пропадет совсем (рис.4.12). По всей вероятности это связано с тем, что при больших Reo основное воздействие высокопористых структур состоит в турбулизации потока, тогда как при малых Rcq несмотря на боль­ шую пористость, начинает оказывать влияние развитие поверхности тепло­ отдачи и перенос тепла по каркасу пористой вставки. Потому нескрепление пористых вставок со стенками при малых Reo приводит к заметному откло­ нению от наблюдаемых при скреплении. Mur 10- • • (1^0,954, идельный KOMiaia • т 0,944, маидеаяьмый контч т 1D4 Re^ 3 Рис.4.12. Сравнение изменения коэффициентов теплоотдачи в каналах с по­ ристыми вставками из ВПЯМ, имеющими различные способы скрепления со стенками На рис.4.13 приведено сравнение результатов экспериментального ис­ следования эффективной теплоотдачи в каналах с образцами из ВПЯМ с данными работ [2,17,28,72,75,78,82], где проводились исследования порис­ тых вставок различных структур, близких по значению пористости. Из ри­ сунка видно, что интенсивность теплообмена в каналах со вставками из ВПЯМ, не имеющими совершенного контакта со стенками, примерно на порядок выше интенсивности теплообмена, наблюдаемой в пустых гладких каналах, и примерно в 3 раза выше интенсивности теплообмена в шаровых засыпках и зернистых материалах с таким же скреплением со стенками в данном диапазоне из.менений значений Reo и П. В то же время у относи­ тельно высокопористых (П=0,7...0,96) вставок из медных и стальных про­ волок, также не имеющих совершенного контакта со стенками, коэффициен­ ты теплоотдачи оказались сопоставимы со вставками из ВПЯМ, причем ав­ торы [17] справедливо утверждают, что каркасная теплопроводность про- 1 0 5