Теплопередача і теплообмін
Теплопередача і теплообмін.
Назва звучить як вигук.
Ми вже говорили і дискутували на цьому форумі про вибір нагрівальних трубок у своєму захоплюючому хобі.
І саме після відеозаписів, запропонованих у проекті Скілліаса, я хотів трохи глибше заглибитися у це питання. Крім того, я подаю вам результат мого замислення, а також інформацію, зібрану тут і там !
Не можна сказати, що суб'єкт дуже пристрасний, але ви знаєте KBIO, йому завжди доводиться сунути ніс у справах інших!
Як завжди, ми спробуємо прибрати "мені сказали" та інші чутки, які ходять туди-сюди, і пролити світло на ваш інтелектуальний убак. Нелегко !
Перш за все, я повинен попередити вас, що я не надто обізнаний у цьому питанні, але так само, як і ви, я намагаюся зрозуміти і розмежувати істинне від хибного своїми скромними інтелектуальними можливостями та найлінивішим розумінням.!
З іншого боку, двері відкриті для всіх обґрунтованих та розумних зауважень. Повідомлення любителям.
Ходімо!
Не секрет, ми переконалися, що використання міді є найбільш підходящим для теплопровідності.
Тож нержавіюча сталь, у всьому цьому?
Це відбувається набагато пізніше з провідністю +/- 16 Вт/(м.К)
І там ви скажете мені: Kbio знову зловживав заблокованим сидром, і я не розумію, чому він хоче, щоб ми використовували трубку з нержавіючої сталі, яка така стійка до передачі тепла.
Я збирався написати "калорійність", але я знаю, що цей термін дає прищі одному з наших колег, який вважає за краще використовувати цю одиницю виміру в дієті Дюкона.!
Але KBIO опублікував статтю, написану нашим видатним колегою П. Бернардом, щодо пояснення теплопровідності та, зокрема, металів у нашій патологічній пристрасті.
У свій час П.Бернард написав статтю, де добре, з допоміжними цифрами, пояснив різницю в теплопровідності між різними металами, а також міркування, які слід враховувати при виборі та використанні.
І там я пересилаю вас до його статті.
Температура металу в котлі
Крива вгорі ліворуч Q як функція зазору стінка/вода
Праворуч угорі α функція потоку
Внизу α відповідно до зазору стінка/вода
Приклад контролю в різних випадках,
- сторона полум'я при 1000 ° C і сторона каміна при 300,
-з міддю
з повільним потоком (α = 15 і 30-300) ° C, майже без протягу або навпаки, з енергійним вимушеним протягом (α = 50 і 100) при 1000 ° C.
Будь-яка сторона води 4 бар 151 °
Дим 300 ° C 1000 ° C
α дим ккал/м²год ° c 15 50 30100
1/α дим 0,06666 0,02 0,0333 0,01
1/α металу 0,0000063 0,0000063 0,0000063 0,0000063
Припустимий потік ккал/м²год 2000 7000 4000 80000
α вода (див. криву) 900 1200 2500 6000 1/α вода 0,00111 0,000833 0,0004 0,0001667
Σ 1/α дим + λ/е метал + 1/α вода
0,0678 0,0208 0,0337 0,0102
Щоб підтвердити слова нашого друга, я представляю вам таблицю теплопровідності, яку можна знайти в Мережі:
Див. Додану таблицю:
1: срібло (429 Вт/(м.К))
2: мідь (401 Вт/(м.К))
3: золото (317 Вт/(м.К))
4: Алюміній (237 Вт/(м.К))
5: Цинк (116 Вт/(м.К))
6: нікель (90,7 Вт/(м.К))
7: залізо (80,2 Вт/(м.К))
8: паладій (71,8 Вт/(м.К))
9: Платина (71,6 Вт/(м.К))
10: олово (66,8 Вт/(м.К))
11: Свинець (35,3 Вт/(м.К))
XX: Нержавіюча сталь (+/- 16 Вт/(м.К)
Тому мідь настійно рекомендується передавати тепло.
Зрозуміло, ні.
Отже, в основному і для "цеусів", які, як я, соус бешамель між вухами, він пояснює (допоміжна формула), що .
- У котлі з киплячою трубкою, коли полум'я потрапляє на мідну трубку, різниця температур між полум'ям і водою є досить великою, щоб мідь була при +/- тій же температурі, що і вода. Вода загартовує тепло полум'я.
- У котлі (або котушці), де полум'я торкається мідної (або нержавіючої) труби, різниця температур між полум'ям і внутрішньою парою набагато менш важлива, і мідь може бути червоною, що спричиняє це.
З міркувань безпеки та не зачіпаючи занадто багато, передача тепла з урахуванням товщини стінки котушки, у випадку Flash Steam або "сухого тепла", все-таки рекомендується використовувати нержавіючу сталь.
Точно термостійка нержавіюча сталь більше підходить для впливу високих температур.
Але будьте обережні! Не будь-яка нержавіюча сталь. Не використовуйте чорну нержавіючу сталь. Тобто, хто намагнічений. У ньому є залізо; отже, окислення та крихкість.
З усіх питань щодо металів та їх властивостей, не соромтеся задавати VAP38, він фахівець. Але, щоб принести користь своїм друзям, не зловживайте ліком, будь ласка !
З цієї формули ми розуміємо, чому в трубах краще направляти пар через латунну магістраль, щоб вводити його в машину: латунь, будучи менш провідною, буде мати дуже мале розсіювання з зовнішньої сторони воздуховода.
Ми також можемо скористатися цим і використати цю формулу, щоб пояснити, чому лінія для введення пари в машину має менший діаметр, ніж діаметр вихлопних газів.
Як можна менше.
Чому ?
Зараз ми всі знаємо, що на якість пари впливає:
-Довжина рядка.
-Лікті.
-Клапани та інші аксесуари, які є справжніми радіаторами.
-Більше інших, про які я тут забуваю ... .
Незважаючи на все, у цій формулі є два фактори, на яких ми можемо легко зіграти, щоб покращити свою ефективність:
- Діаметр труби = чим менше обмінної поверхні і тим менше втрат.
- Метал труби = чим він провідніший, тим легше він передає тепло.
Елементарно і логічно. Але ми такі на цьому форумі !
Ми можемо поставити невелику латунну трубу для направлення пари в машину (все одно будьте обережні, щоб дотримуватися діаметру, що забезпечує хорошу швидкість циркуляції: я знаю вас, ви збираєтесь поставити мені 2 мм для подачі D10) .
Ми також можемо зробити більший випускний отвір з нержавіючої сталі або міді, оскільки в цей момент нам все одно, що буде з парою! Зрештою, це можна зробити навіть у дереві !
Ми побачимо переробити главу про ізоляцію, тому що, всупереч поширеній думці (ще раз), це може значно покращити наші показники, якщо це зробити розумно.
Але ми не закінчили! Ви підключили мене до цього, зараз мені доведеться замовкнути!
Я вже не знаю, хто сказав мені:
-“KBIO - чудовий перетворювач енергії! Він нагнітає повітря до нас, і заварює стільки, скільки! Це зробило б чудовим оборотним тепловим насосом "
Моя товариськість заважає мені викрити хлопця, який мені це сказав. Щоб пробачити, він відкрив мені рахунок у місцевому бістро! На жаль, факультет встановив мені правила гігієни, від яких я не повинен відступати. !
Добре! Але коли ви виробляєте пар, ви випаровуєте воду. Ти пішов за мною так далеко? ………………………………… .Тож, виймаючи палець з носа, ти виглядатимеш розумнішим!
Нагріваючи воду "дуже сильно", ця вода з підвищенням температури опиняється в оточенні "зграї" пари, яка ізолює її і якої вже немає. теплопровідник.
Тоді лайно! Ви це знали !
Оскільки вам вдалося отримати коефіцієнт інтелекту, що ледве перевищує кришку вашої гірчичної банки, оскільки ви відвідуєте цей форум, ви знаєте, що повітря є одним з найкращих ізоляторів, ви швидко зрозумієте, що таке "калефація".
На цьому етапі я замовчую (це трапляється зі мною!) І дозволяю вам поглянути на такі зображення, які швидко змусять вас зрозуміти:
Принцип та демонстрація розкалу:
[Ви повинні зареєструватися та увійти, щоб побачити це посилання]
Це легко, коли це добре пояснюється, чи не так. Робота виконана, і ви все це отримали !
Ми навіть дивуємось, що я тут роблю, я ?
Мастиф! Який форум !
І ми повертаємось до кривої вгорі праворуч, яку нам дає П.Бернард.
[Ви повинні зареєструватися та увійти, щоб побачити це посилання]
Прикріплення для коефіцієнтів кипіння води показує, що виробництво пари дуже швидко збільшується із зазором стінка/вода до того моменту, коли вода більше не може торкатися стіни, до якої вона падає: це добре відоме явище каталяції.
Існує додаткова перешкода паровому шару .
Щоб знайти однаковий потік (B і D), необхідно пройти від 30 до 800 ° c між стіною і водою. Це часто пояснює вибух котла: у разі нестачі води, перегрівання металу, ситуації між C і D, несвоєчасного надходження води (автоматична система, яка запускається знову або невміла маніпуляція) виробляє трохи пари
Це нагрівання, а потім, коли вода знову змочить стіну, повертаючись із С в В
випаровування збільшується вдесятеро, і це вибух. П.БЕРНАРД
Добре відомий першим залізничникам.
Ось чому, краще не давати котлам просохнути і охолоджувати перед наповненням.
Для тих, хто любить читати: [Ви повинні зареєструватися та увійти, щоб побачити це посилання]
І там, ви зрозумієте чому, я не брав участь у конкурсі «Політехніка»:
[Ви повинні зареєструватися та увійти, щоб побачити це посилання]
я спраглий !