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

Гидродинамика и теплообмен в пориотых теплообменных элементах и аппаратах Сетки из материала с низкой теплопроводностью в этом случае играют роль турбулизатора. Полное терми^юское сопротивление пористого слоя 1/сХ)фф включает термическое сопротивление l/ct^ заторможенного слоя жидкости в пристенных порах, термическое сопротивление h/ЗЛж перемешиваемой жид­ кости и сопротивление 1/(2рСр\УфЬ) продольному переносу тепла конвекци­ ей. По порядку величины толщина заторможенного слоя составляет 10-20 мкм, что значительно меньше размера пор. Для случая совершенного контакта пористой структуры со стенками канала из аналитического решения [86] следует, что определяющую роль в интенсификации теплообмена играют соотношения теплопроводности по­ ристой структуры и хладагента . В этом случае тепло передается внутрь пористого слоя теплопроводностью и рассеивается по всему попе­ речному сечению канала внутрипоровым конвективным переносом с увеличенной в раз поверхности теплообмена. В работе [64] опытные данные по теплоотдаче в неупорядоченных по­ ристых структурах в виде набора сеток, войлока и спеченных структур на ос­ нове бронзы, дюралюминия и меди П=0,53...0,82 (рис.2.19), имеющими со­ вершенный контакт со стенками, были обобщены зависимостью: №,фф = 0,7l[Re „ Н/{р/а)]'"(Рг/Рг„)''''(Н/НоГ'''''. (2.28) Ми/(РгУр1.,)0-5(Н/НпГ°'2^ Данная зависимость опи­ сывает процесс теплоотдачи с точностью ±20%. Здесь И - ис­ тинная высота канапа. Но - ре­ альная (с учетом пористой вставки) высота канала, член Н/((3/а) учитывает влияние по­ ристости П. Поскольку эффек­ тивный коэффициент теплоот­ дачи «по определению» учиты- Рис.2.19. Экспериментальные данные по вает отвод тепла теплоносите- эффективной теплоотдаче в каналах со лем от участков развитой тепло- вставками из спеченного зернистого ма- отдаюшей поверхности, распо- териала (П=0,21-0,37) и ВПЯМ и войлока ложенной в глубине пористой (П=0,8) [64] структуры, следовало бы ожи­ дать присутствия в формуле (2.28) комплекса ^км (^км ~ молекулярная теплопроводность материала пористой структуры, - теплопроводность теплоносителя). На базе по­ лученных результатов его выявить не удалось. Согласно аналитическим 4 • 4 2 0 % " 2 3 4 е 8 1о4 2 3 4 6 Re-H/(a/p) 5 8