МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ГОУ ВПО «УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра энергетики
Ю. В. Путилин
В. В. Мамаев
ТЕПЛОПЕРЕДАЧА В ВОДО-ВОДЯНОМ
ТЕПЛООБМЕННИКЕ
Методические указания
к лабораторной работе № 14
для студентов очной и заочной форм обучения
всех специальностей по дисциплине «Теплотехника»
Екатеринбург
2010
Печатается по рекомендации методической комиссии ЛМФ. Протокол № 1 от 24. сентября 2009 г. Рецензент – доцент, канд. техн. наук А. И. Сафронов
Методические указания предназначены для студентов очной и заоч-
ной форм обучения всех специальностей по дисциплине «Теплотехника». Работа выполняется в соответствии с рабочими программами по данной
дисциплине и имеет целью закрепление прослушанного лекционного курса
и получение практических навыков проведения экспериментальных иссле-
дований и выполнения тепловых расчетов. В методических указаниях приведены основные теоретические поло-
жения об изучаемом процессе, описание экспериментальной установки,
методики проведения опытов и обработки результатов экспериментов,
контрольные вопросы, а также необходимые для расчетов справочные ма-
териалы. Редактор Е. Л. Михайлова
Оператор Г. И. Романова
Подписано в печать 16. 03.
10. Поз. 18
Плоская печать Формат 60х84 1/16 Тираж 100 экз. Заказ № Печ. л. 0,7 Цена 4 руб. 00 коп. Редакционно-издательский отдел УГЛТУ
Отдел оперативной полиграфии УГЛТУ
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
1. Экспериментальное определение тепловой мощности, среднего
температурного напора и значений коэффициента теплопередачи в водо-
водяном теплообменнике типа «труба в трубе».
2. Сравнение тепловой эффективности теплообменника при прямо-
точной и противоточной схемах движения теплоносителей. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Теплообменный аппарат (теплообменник) – это устройство, предна-
значенное для передачи теплоты от одного теплоносителя к другому. В рекуперативных теплообменниках перенос тепла от греющего теплоно-
сителя к нагреваемому осуществляется через разделяющую их твердую
стенку. Этот процесс является сложным теплообменом и называется теп-
лопередачей. Интенсивность теплопередачи характеризуется значением коэффи-
циента теплопередачи К, Вт м2 К, численно равным величине теплового
потока от одного теплоносителя к другому через поверхность площадью
1 м2 разделяющей их стенки при разности температур между теплоносите-
лями в один градус. Его величина определяется интенсивностью всех трех
процессов, объединяемых понятием «теплопередача», а именно коэффици-
ентом теплоотдачи от греющего теплоносителя к стенке α1, термическим
сопротивлением стенки R ст и коэффициентом теплоотдачи от стенки к на-
греваемому теплоносителю α2. Для плоской стенки
1
К , (1)
1 α1 δ ст λ ст 1 α 2
где δ ст - толщина стенки;
λ ст - коэффициент теплопроводности материала стенки;
δ ст λ ст R ст - термическое сопротивление стенки.