095 4

4    5

sprężania, 2.8-10 w chłodnicy oraz 1.3'10 w przestrzeni rozprężania. Natomiast przepływ gazu w regeneratorze jest laminarny, przeważają wartości Re w przedziale 200+600, a wartość maksymalna dochodzi do 800.

W elementach wymienników rurkowych (chłodnica i nagrzewnica) obliczony na podstawie parametrów przepływu współczynnik przejmowania ciepła a utrzymuje się w

3    2

przedziale (1.0+5.5) * 10 W/(m -K), natomiast w regeneratorze jest większy i wynosi (1.0+2.4)-10** W/lnZ-K).

Przebieg zjawiska wymiany ciepła jest widoczny na wykresie przedstawiającym zmianę strumienia ciepła przejmowanego w poszczególnych wymiennikach (rys. 3.14). Najintensywniejsza wymiana ciepła zachodzi w regeneratorze, gdzie maksymalny strumień ciepła osiąga 200 kW. Przy czym w pierwszym okresie gaz odbiera ciepło od wkładu regeneratora i ogrzewa się, a w drugim oddaje do niego ciepło i chłodzi się. Dlatego funkcja —zmienia znak w czasie trwania obiegu. Charakter wymiany ciepła w chłodnicy i nagrzewnicy jest jednakowy. W nagrzewnicy strumień ciepła stale dopływa do gazu, a w chłodnicy stale odpływa od gazu, zmienia się jedynie intensywność zjawiska. W odróżnieniu od wymienników ciepła intensywność wymiany ciepła w przestrzeniach sprężania i rozprężania jest znikoma (osiąga wartości nie przekraczające 17. ilości ciepła dostarczonego w nagrzewnicy).

Rys. 3.14. Intensywność wymiany ciepła w regeneratorze R, nagrzewnicy H i chłodnicy K

Przebieg funkcji będącej suiną ilości ciepła wymienionego ze ściankami w czasie jednego obiegu (rys. 3.15) informuje, że w regeneratorze R ilości dostarczonego i odebranego ciepła są sobie równe, natomiast w chłodnicy K i nagrzewnicy H po zrealizowaniu obiegu cieplnego otrzymuje się konkretną łączną ilość wymienionego ciepła. Obydwie wartości całkowitego ciepła wymiany w nagrzewnicy i chłodnicy decydują o pracy indykowanej i sprawności obiegu cieplnego.

98