Эффективность теплообмена в пористых элементах конструкций жидкостных ракетных двигателей - page 11

Эффективность теплообмена в пористых элементах конструкций жидкостных…
11
Использование медного ВПЯМ в трактах с МКТТ не дало ожида-
емого высокого результата — теплоотдача оказалась невысокой (см.
рис. 6). Это связано с низким коэффициентом теплопроводности
ВПЯМ. Подтвердилось влияние отношения l/δ на теплоотдачу в
трактах с МКТТ, заполненных ВПЯМ.
Влияние коэффициента теплопроводности теплоносителя на теп-
лоотдачу учитывается с помощью числа Pr, а влияние коэффициента
теплопроводности материала сетки λ на теплоотдачу — с помощью
коэффициента
0,4
12Х18H10Т
,
λ
λ ⎛ ⎞
ε = ⎜ ⎟
λ ⎝ ⎠
где 12Х18H10Т λ — коэффициент
теплопроводности коррозионно-стойкой стали 12Х18Н10Т.
Обобщающее критериальное уравнение поверхностной теплоот-
дачи в тракте с МКТТ в диапазоне изменения чисел Re = (20...2) ⋅ 104,
чисел Pr = 0,7...7,0, пористости ПСМ П = 0,2...0,61, относительного
пути движения теплоносителя l/ δ =1,4...11,3 имеет вид
0,2 0,7 St 0, 57Re Pr .
l − − λ = ε ε
Увеличение теплообмена в трактах с МКТТ по сравнению с теп-
лообменом в канале без пористого наполнителя достигает 60 раз для
ПСМ из коррозионно-стойких стальных сеток и еще выше для мед-
ного ПСМ.
Установлено, что значения коэффициента теплоотдачи α для
тракта с МКТТ значительно выше, чем для оребренных трактов, даже
при меньших числах Re (рис. 7) и, следовательно, при меньших гид-
Рис. 7. Зависимость коэффициента теплоотдачи α от числа Re