Григорьев В.А., Зорина В.М. - Тепло- и массообмен. Теплотехнический эксперимент. Справочник (1982) (1062114), страница 4
Текст из файла (страница 4)
цессами» и «Охрана труда в теплотехнике и теплоэнергетике». Йз многочисленных вопросов техники безопасности в последнем разделе. излагаются лишь важнейшие„которые необходимо иметь в виду при проектировании и эксплуатации оборудования тепловых и атомных электростанций, а также промышленных предприятий.
Все книги справочной серии представляют собой единое целое. Их объединяет стремление издательства и авторского коллектива дать возможно более полный свод знаний по теплотехнике и теплоэнергетике при едином методическом подходе к подбору и построению материала. Свойства материалов, применяемых в теплотехнике, приводятся в разных разделах в зависимости от их назначения: основные термодинамические свойства вещества даны в разделе «Термодиизмика», коэффициенты теплопроводяости и вязкости — в разделах «Основы теории тепло- н массообмеиа» и «Кон«труп.
ционные материалы теплотехники», даииме по сжимаемости жидкостей и поверхностному натяжению — в разделе «Механика жидкости н газа». Все разделы будут снабжены списхамя литературы, а все книги серии — предметными указателями. Поскольку издание справочной серии по теплотехнике, охватывающей столь широкий круг вопросов, осуществляется впервые, может оказаться, что не все специалисты найдут в ней интересующие их сведения в нужном объеме. Замечания и предложения, направленные иа улучшение содержания или структуры разделов, будут с благодарностью встречены редакторами и коллективом авторов. Направлять их следует по адресу: 113114 Москва М-114 Шлюзовая иаб., 1О, Эиергоиздат. В. А. Григорьев В. л4. Зорин ПРЕДИСЛОВИЕ Практически любая деятельность специалистов-теплотехников (проектирование, эксплуатация, исследование)„ объектом которой являются теплотехнические устройства, требует сведений о тепло- и массообмене, механике сплошных сред, С одной стороны, эта область науки достаточно хорошо разработана, получены надежные данные, которые можно использовать при решении тех или иных конкретных задач, возникающих при проектировании и эксплуатации современного теплотехнического и тепло- энергетического оборудования; с другой,— проблемная, поскольку увеличение единичной мощности энергетических объектов, использование новых веществ, расширение диапазона действия теплотехнических устройств требуют создания новых, более надежных методов расчета, проведения новых исследований, и в ряде случаев единственно возможным методом исследования является экспериментальный, причем существенной особенностью теплотехнического эксперямента является его большая трудоемкость и сравнительно невысокая точность, а также то, что он проводятся в основном на установках индивидуального изготовления.
Поэтому в данную книгу, являющуюся второй в справочной серии сТеплоэиергетика и теплотехника», наряду с классическими разделами механики сплошной среды и тепло- и массообмеиа включены разделы, которые познакомят специалистов с методами расчета гидростатикя и гидродинамики двухфазных сред„с методами тепловых расчетов и схемами устройств, применяемыми в элементах сверхпроводящих систем, при охлаждении электрических машин и трансформаторов, в радиоэлектронной аппаратуре, в электротермических установках, а также разделы, посвященные методам и технике теплотехнического эксперимента и измерений. При отборе материала и его изложении учитывалось, что к справочникам чаще всего обращаются либо за фактическими данными и конкретными рекомендациями, необходимыми при проведении определенного инженерного расчета или научного исследования, либо в случаях, когда требуется ознакомиться или восстановить в памяти основные положения дисциплины, не являющейся основной для исследователя, но необходимой для решения поставленной задачи.
Поэтому в книге можно найти как основные исходные определения, формулировки теорем и законов, так и реэультиру- ющие расчетные зависимости с кратким изложением методик их применения, а также табличные данные. В равд. 1 «Механика жидкости и газа» содержится сжатое изложение основных положений гидромеханики и газовой динамики, актуальных для теплотехников. Наряду с фундаментальными определениями и понятиями, относящимися к кинематике, статике и динамике, даются формулировки классических теорем и приводятся основные уравнения покоя и движения жидкостей и газов в формах, наиболее употребительных в инженерной практике. Раздел содержат также основные сведения о газожидкостных средах, в частности, важные для теплотехников сведения о течении парожидкостиых смесей в адиабатных условиях и условиях теплообмена, в том числе при наличии термодинамической иеразновесности в потоке.
В раэд. 2 приведены основные положения теории тепло- и массообмеиа, конкретные рекомендации для расчетов соответствующих процессов. Йля удобства выбора формулы в ряде случаев сведены в таблицы с указанием пределов их применимости, определяющих размеров и температуры. Раздел содержит сведения, достаточные для понимания и построения расчетных схем сложных процессов совместного тепло- н массообмена, а также значительный по объему табличный материал, содержащий теплофизнческие свойства веществ, данные по критическим тепловым нагрузкам парогенерирующих каналов и др, В равд. 3 приведены сведения, необходимые для расчета теплообмеиа в устройствах, работающих при низких температурах в элементах сверхпроводящих систем. Практическое использование сверхпроводимости привело в настоящее время к созданию принципиально новых энергетических и электротехнических устройств. Обеспечение надежной работы таких устройств неразрывно связано с решением вопросов тепловой стабилизации сверхпроводящих элементов прн гелиевых температурах.
В разделе освещаются необходимые для этого закономерности теплоотдачи к гелию, находящемуся в жидком или газообразном состоянии, методики расчета теплопритоков в криогенные системы, а также свойства конструкционных материалов при низких температурах. В равд. 4 рассмотрены основные положения методов' тепловых и гидравлических расчетов, применяемые схемы охлаждения Гй Предисловие электрических машин, трансформаторов, генераторов, используемых в теплоэнер.
гетике. В равд. 5 приведены описания различных систем охлаждения радиоэлектронной аппаратуры; сформулированы принципы, позволяющие изучать температурные поля сложных тел с источннкамн теплоты; изложены методы расчета тепловых режимов, разработанные советскимн ученымн на основе многочисленных экспериментальных и теоретических исследований. Включение этого раздела обусловлено тем, что в настоящее время теплотехнические знания все шире применяются в областях техники, которые сравнительно недавно считались далеко отстоящими от теплотехники в буквальном понимании этого слова. К таким областям относится радиоэлектроника.
Увеличение мощности радиоэлектронных устройств, уменьшение габаритов, повышение требова. ний к надежности работы в аначнтельной мере связаны с проблемамн обеспечения необходимого теплового режима этих устойств, т. е. с проблемами охлаждения. наибольшей степени это касается радиоэлектронной аппаратуры, устанавливаемой на подвижных объектах. Знания общих законов теплообмена оказываются недостаточными для решения названных проблем, и сведения о теплообмене в радиоэлектронной аппаратуре оформляются в настоящее время в специальный раздел теплофизикн.
В равд. 6 приведены методы и фактические данные для решения характерных для электротермических установок задач теплообмена; к таким задачам относятся нестационарный процесс нагрева изделий с внутренними источниками теплоты, тепло- обмен между нагревателем и изделием в печи сопротивления с учетом конфигурации нагревателя, инфракрасный нагрев изделий с использованием темных н светлых излучателей п т. д. Особо следует выделить приведенные в разделе данные для расчета высокотемпературных процессов теплообмена при нагреве н плавке металлов в электронно-лучевых и плазменных установках, отличающихся специфическими видами теплопереноса (за счет кинетической энергии пучка электронов илн энергии струи плазмы).
В равд. 7 «Теплотехнические измерения» содержится материал по методам н средствам измерения, применяемым в промышленных установках. Рассмотрены основные разновидности технических средств, области их применения и характеристики; приведен сравнительный анализ н даны рекомендации цо выбору метода измерения того нли иного параметра; помещены таблицы для выбора конкретных типов приборов. Вопросы анализа и оценки погрешностей измерений в теплотехнике и теплоэнергетике с каждым годом приобретают все более важное значение, Особенностью раздела 'является краткое, но систематическое изложение вопросов оценки погрешностей реальных измерительных систем на основе вероятност- но-статистических методов. Именно такая оценка погрешностей позволяет проводить обоснованное нормирование метрологических характеристик средств измерений в соответствии с действующими ГОСТ. В равд.
8 содержатся сведения, необходимые при проведении экспериментальных исследований механизма явлений переноса (тепло- и массообмена), Описаны методы современных экспериментальных исследований, в том числе подробно рассмотрены методы исследования структуры потоков, значительное внимание уделено методам аналогий. Следует особа указать на практическую значимость экспериментальных исследований интегральных характеристик: тепловых потоков, коэффициентов теплоотдачи, массоотдачи, сопротивления трения. В разделе дано систематизированное наложение методов определения этих величин, указаны источники погрешностей н способы нх умеяьшения. В равд. 9 излагаются экспериментальные методы исследования важнейших термодинамнческих н транспортных свойств веществ.
Наряду с широко нспользуемымн методами рассматриваются новые, разработанные в последнее время. Приведены описания н характеристики большего числа оригинальных экспериментальных установок, а также сведения о точности метода. Материал раздела поможет инженеру-теплотехнику обоснованно выбрать методику при необходимости экспериментального определения того или иного свойства вещества, вынести правильное суждение об имеющихся в литературе в ряде случаев, к сожалению, разноречивых данных по теплофнзическим свойствам веществ.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
