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

Гидродинамика и теплообмен в пориотыхтепло^^менных элементах и аппаратах в исследованиях использовались пористые вставки из ВИЯМ пористо­ стью П=0,8...0,93, диаметром пор d „=0,8. . .4 мм, диаметром и длиной D = 25,6 мм, L = 140...300 мм. В экспериментах реализовались режимы теп­ лообмена с постоянной температурой стенки канала - const. Диаметр сверлений составлял d=10 мм, при поверхностном слое - до 20 мм. Схемы На рис.6.17 и 6.18 приведены данные по гид­ равлическому сопротивле­ нию и теплообмену в кана­ лах, снабженных вставками со сверлениями. Эксперименты пока­ зали, что использование сверлений позволяет сни­ зить гидросопротивление до 33 раз при уменьшении ко­ эффициента теплоотдачи всего на 12-96% по сравне­ нию с каналами с пористы­ ми вставками, полностью перекрывающими попереч­ ное сечение канала. Анализ полученных результатов (рис.6.17) показывает, что уменьше­ ние гидравлического сопротивления Др^^/Ар (Др^^ и Ар - сопротивление ка­ налов со сплошными и несплошными вставками соответственно) зависит от пористости П и относительной площади поперечного сечения пустот Р=Р^в/Р, (F^g - суммарная плошадь поперечного сечения отверстий, F - площадь поперечного сечения канала) и не зависит от диаметра пор d „ и ре­ жима течения. На основе анализа экспериментальных данных получена зависимость для расчета гидропотерь в каналах со вставками из ВПЯМ со сверлениями; ^ - 1 + 586,5 • (1 - П). (6.1) Др Для описания средней эффективной теплоотдачи предлагается ис­ пользовать критериальные уравнения (4.40) и (4.42) с введением поправки. исследованных вставок показаны на рис.6.16. 4 0 - APQ /ЛР 3 0 2 0 10 у П=0,854/' 0,899Х^ 1,00 0,22 0,5 Рис.6.17. Относительные гидравлические по­ тери в каналах, снабженных пористыми вставками со сверлениями 1 4 6