Движение жидкости вынужденное свободное

При вынужденном движении жидкости влияние свободной конвекции незначительно и критерий Грасгофа Gr можно не учитывать [c.69]

По причине возникновения движения жидкости бывает свободным и вынужденным. [c.151]

Поверхностные — это такие силы, которые приложены к поверхности объема жидкости и возникают вследствие действия на этот объем окружающей жидкости или твердых тел. Такими силами являются силы внешнего давления, создаваемого работой насосов, компрессоров и вентиляторов, и силы трения. В зависимости от природы возникновения движения жидкости различают свободную (естественную) и вынужденную конвекцию. [c.156]

Какое движение жидкости называется свободным и какое вынужденным [c.73]

Различают конвекцию вынужденную (движение жидкости создается искусственно) и свободную — движение возникает в связи с ее нагреванием и изменением плотности. [c.402]

В случае вынужденного движения жидкости и при развитом турбулентном режиме свободная конвекция в сравнении с вынужденной очень мала, поэтому критериальное уравнение теплоотдачи упрощается [c.423]

При свободном движении жидкости, когда вынужденная конвекция отсутствует, вместо критерия Рейнольдса в критериальное уравнение теплоотдачи необходимо ввести критерии Грасгофа. Отсюда получаем [c.424]

В зависимости от причин возникновения конвективного движения жидкости или газа различают свободную и вынужденную конвекции. При свободной конвекции перемещение теплоносителя происходит только под влиянием разности плотностей холодной и горячей жидкости или газа в поле тяготения. Нагревшиеся объемы теплоносителя поднимаются вверх, охладившиеся опускаются. Около нагретых тел имеет место, как правило, восходящая (подъемная) конвекция, а у холодных — опускная (нисходящая). [c.89]

Вынужденной конвекцией называется движение жидкости, вызванное действием внешних поверхностных сил, создаваемых работой насосов, компрессоров и т. д. В отличие от свободной вынужденная конвекция может и не сопровождаться теплообменом (изотермическое течение) в этом случае осуществляется конвективный перенос массы. Вынужденная конвекция в общем случае может сопровождаться и свободной конвекцией. Доля в переносе теплоты свободной конвекцией тем больше, чем больше разница температур отдельных частей среды и чем меньше скорость вынужденного движения. [c.194]

По природе возникновения движения жидкости различают есг е-ственную (свободную) и вынужденную конвекцию. [c.39]

Датчики закладываются заподлицо с поверхностью стенки 1 (рис. 5.15), особенно при больших скоростях омы-вания стенки жидкостью (вынужденное движение). Особые меры по устранению возмущений набегающего потока применяются по ходу движения жидкости. Так, при заделке плоских датчиков 2 на наружной поверхности трубы / сравнительно большого диаметра вместо трудоемкой операции по изготовлению квадратных впадин под датчики делаются поперечные пропилы 3, если направление движения жидкости совпадает с образующей трубы 4. При малых скоростях омывания датчика (свободное движение) или при малой толщине стенки, когда впадину изготовить нельзя, датчики располагаются на поверхности стенки, [c.118]

Формула для определения среднего по длине коэффициента теплоотдачи при вынужденном ламинарном движении жидкости в трубе, учитывающая влияние свободной конвекции и направление теплового потока, может быть представлена в виде [c.190]

Рис. 10.3. Теплообмен при ламинарном и переходном режимах вынужденного движения жидкости в трубе влияние на теплообмен свободного движения жидкости

Ламинарный режим. На перенос теплоты при вынужденном ламинарном движении жидкости в трубе влияет свободная конвекция. Наиболее сильное влияние свободная конвекция оказывает при следующих условиях вектор скорости вынужденного движения жидкости в вертикально расположенной трубе направлен вниз жидкость нагревается, при этом у внутренних повер№- [c.317]

При малых скоростях движения жидкости и больших перепадах температур теплота переносится как за счет естественной, так и вынужденной конвекции. Если скорости движения велики, а температурные перепады незначительны, то влияние свободной конвекции на суммарный теплообмен также незначительно. Интенсивность теплоотдачи конвекцией зависит от характера течения жидкости в пограничном слое. При ламинарном режиме течения жидкости, когда линии тока параллельны теплоотдающей поверхности, интенсивность теплоотдачи невелика, слабо зависит от скорости течения жидкости и сильно изменяется при изменении теплофизических свойств теплоносителя. [c.131]

Различают два вида конвекции (т. е. движения жидкости)— свободную и вынужденную. В конвекции первого вида движущая сила обусловлена разностью плотностей жидкости в месте ее контакта с поверхностью [c.259]

Вынужденная конвекция происходит под действием внешней движущей силы, здесь жидкость обтекает поверхность, имеющую более высокую или более низкую температуру, чем температура самой жидкости. Скорость движения жидкости при вынужденной конвекции больше, чем при свободной, поэтому в этом случае при заданном перепаде температур может быть передано больше теплоты. Возрастание теплового потока связано с необходимостью расхода энергии, затрачиваемой для приведения жидкости в движение. [c.260]

Различают движение вынужденное и свободное. Под вынужденным движением или вынужденной конвекцией жидкости понимают движение, вызванное действием внешних сил, приложенных на границах системы, поля массовых сил, приложенных к жидкости внутри системы, или за счет кинетической энергии, сообщенной жидкости вне системы. [c.117]

Различают естественную (свободную) и искусственную (вынужденную) конвекцию. Причиной перемещения жидкости или газа из одной части пространства в другую может быть различие плотностей отдельных частей жидкости или газа из-за их неравномерного нагрева. Более легкие частицы жидкости или газа будут подниматься вверх, а на их место будут опускаться болев холодные частицы, обладающие большей плотностью. В этом случае характер движения и теплообмена определяется только условиями нагрева (температурным полем). Такое движение жидкости или газа носит название свободной, а теплообмен —теплообмена в свободном потоке. [c.270]

Под конвекцией тепла понимают процесс передачи его из одной части пространства в другую перемещающимися макроскопическими объемами жидкости или газа. В зависимости от причины, вызывающей движение, конвекция может быть свободной (естественной) или вынужденной, происходящей за счет действия внешних сил. Естественное или свободное движение жидкости или газа, а следовательно, и конвекция тепла вызываются разностью удельных весов неравномерно нагретой среды принудительное движение осуществляется нагнетателями (насосами, вентиляторами, компрессорами и др.). [c.135]

Движение жидкости может быть естественным (свободным) и вынужденным (принудительным). [c.152]

Рис. 8-8. Поперечная циркуляция в горизонтальной трубе при вынужденном и свободном движении жидкости.

В этом параграфе будет рассмотрено свободное гравитационное течение для наиболее простых форм поверхности твердого тела (вертикальная плита, горизонтальный цилиндр) Предполагается, что объем жидкости настолько велик, что свободное движение, возникающее у других тел, расположенных в этом объеме, не сказывается на рассматриваемом течении. Как и при вынужденной конвекции, свободное движение жидкости может быть как ламинарным, так и турбулентным. [c.232]

Коэффициенты тепло- и массоотдачи зависят от формы и размеров поверхности испарения, характера движения парогазовой смеси (свободное или вынужденное, ламинарное или турбулентное), физических свойств жидкости и газа, концентрации компонентов в парогазовой смеси и т. п. [c.347]

По природе возникновения различают два вида движения — свободное и вынужденное. Свободным называется движение, происходящее вследствие разности плотностей нагретых и холодных частиц жидкости в поле тяжести. Возникновение и интенсивность свободного движения определяются тепловыми условиями процесса и зависят от рода жидкости, разности температур, напряженности гравитационного поля и объема пространства, в котором протекает процесс. Свободное движение называется также естественной конвекцией. Вынужденным называется движение, возникающее под действием посторонних возбудителей, например насоса, вентилятора и пр. В общем случае наряду с вынужденным движением одновременно может развиваться и свободное. Относительное влияние последнего тем больше, чем больше разность температур в отдельных точках жидкости и чем меньше скорость вынужденного движения. [c.32]

При значительном изменении температуры по сечению и длине трубы в разных точках потока оказываются различными плотности жидкости или газа. Вследствие этого в жидкости возникают подъемные силы, под действием которых на вынужденное движение теплоносителя накладывается свободное движение. В итоге изменяются картина движения жидкости и интенсивность теплоотдачи. Так, в вертикальных трубах при совпадении направления течения жидкости с направлением подъемной силы (течение снизу вверх при нагреве жидкости, течение сверху вниз при охлаждении) скорость течения жидкости у стенки увеличивается, как это показано на рис. 3-20. В итоге интенсивность теплоотдачи увеличивается по сравнению со случаем, когда влияние свободной конвекции отсутствует, что, например, имеет место в условиях невесомости. [c.81]

Правильная картина движения жидкости и соответствующие закономерности гидравлического сопротивления и теплообмена могут быть получены только в моделях, рассчитанных по правилам моделирования, обеспечивающих подобие явлений в образце и модели. При этом необходимыми и достаточными условиями теплового подобия являются следующие 1) геометрическое подобие 2) подобие условий движения жидкости при входе 3) подобие физических свойств в сходственных точках модели и образца (постоянство отношения плотностей, коэффициентов вязкости и др.) 4) подобие температурных полей на границах 5) одинаковость значений определяющих критериев Re и Рг при вынужденном и Gr и Рг при свободном движении жидкости. При этом одинаковость определяющих критериев подобия достаточно установить в каком-либо одном сходственном сечении. [c.257]

Различают конвективный теплообмен в однофазной среде и в двухфазной среде, в частности при изменении агрегатного состояния жидкости (или пара). По другому признаку различают конвективный теплообмен при вынужденном движении жидкости или газа (вынужденная конвекция) и свободном движении (естественная конвекция). Вынужденным называют движение жидкости (газа), обусловленное внешними силами, свободным — движение, обусловленное неравномерным распределением плотности жидкости (газа) в поле силы тяжести в связи с протеканием процесса теплообмена (температурное поле, изменение агрегатного состояния). [c.206]

Свободной конвекции тепла противопоставляется вынужденная конвекция, происходящая в условиях вынужденного движения жидкости. Это последнее всецело обусловливается работой сил, приложенных к поверхностям, границам жидкости и действующих по причинам, не имеющим отношения к рассматриваемому местному процессу переноса тепла. Вынужденная конвекция может происходить в потоке, создаваемом вентилятором, эксгаустером, насосом, ветром или, напротив, в неподвижной (в целом) среде, относительно которой перемещается тело, имеющее отличную от среды температуру, например самолетный радиатор. В указанных условиях роль силы тяжести, как правило, пренебрежимо мала. Впрочем, могут встретиться и смешанные случаи, когда эффекты свободной и вынужденной конвекции соизмеримы и накладываются друг на друга, как это бывает во многих внутри-котловых процессах, при медленном течении жидкостей в трубах, в атмосферном бассейне и т. п. [c.7]

Принято [Л. 5] различать следующие условия процесса теплоотдачи при кипении кипение в большом объеме при свободном движении жидкости, кипение в большом объеме при вынужденном движении и кипение внутри труб. [c.94]

Подводить и отводить рабочие тела следует с учетом простоты и удобства соединений аппаратов с трубопроводами отводить неконденсирующиеся газы — в точках, наиболее удаленных от места подвода греющего пара, а конденсат — из нижней части паровой камеры выбирать направление движения рабочих тел так, чтобы вынужденное движение жидкости или газа по возможности совпадало с направлением свободного движения взаимное направление движения рабочих тел в тех случаях, когда оба тела не изменяют своего агрегатного состояния, целесообразно большей частью выбирать по принципу противотока (при изменении агрегатного состояния одного из тел направление их движения значения не имеет). [c.194]

С другой стороны, температурное поле вызывает нарушение однородности физических свойств среды. В областях с более высокой температурой плотность среды вследствие теплового расширения уменьшается и получается неустойчивое распределение плотности. Элементы жидкости приходят в движение, обусловленное температурным полем. Если жидкость (газ) не подвергается какому-либо внешнему механическому воздействию, побуждающему ее к движению (например, воздействию насоса), то единственным источником движения среды в этом случае оказывается процесс теплообмена. Такое движение жидкости или газа называется свободной конвекцией, в отличие от вынужденной конвекции, когда движение среды обусловливается внешним механическим воздействием. [c.24]

Организованное движение жидкости (вынужденная или естественная циркуляция) вызывает повышение интенсивности теплоотдачи при кипении. Однако степень этого влияния зависит от отношения величин турбулентных возмущений, вызываемых организованной циркуляцией жидкости и процессом парообразования. Последний процесс оказывает относительно большее воздействие, ибо развивается непосредственно в самом пограничном слое жидкости. Поэтому значения коэффициента теплоотдачи, при постоянной скорости циркуляции, меняются с ростом теплового потока вначале весьма мало, затем темп нарастает и, наконец, по мере увеличения q коэффициент тепло-котдачи стремится к некоторому предельному значению, близкому точке на кривой a. — f q) для условий свободной циркуляции. Такая зависимость графически изображена на фиг. 60. На фиг. 61 [c.137]

Свободной конвекцией называется движение жидкости, вызванное неоднородным распределением массовых сил, в частности, обусловленное разностью плотности нагретых и холодных слоев, находящихся в поле тяготения. В этом случае нагретые слои жидкости испытывают действие архимедовой силы и движутся вверх, и, наоборот, охлажденные слои движутся вниз. Свободная конвекция в отличие от вынужденной не может осуществляться без теплообмена. [c.194]

Для тела, расположенного в неограниченном пространстве, когда движение жидкости наблюдается только у его поверхности, а остальная ее масса остается неподвижной, можно составить уравнения пограничного слоя. Путем анализа порядка величин и отбрасывания малых, так же как это было сделано для случая вынужденного движения (гл. 7), из уравнений Иавье —Стокса для несжимаемой жидкости (2.29 и 2.30) при др1дх = 0 получим уравнения движения для стационарного двухмерного пограничного слоя с учетом (7.9) и (7.10) при свободной конвекции в проекции на ось X в следующем виде [c.176]

В предыдущих гл. 7 и 8 были рассмотрены способы теоретического анализа процессов теплоотдачи на основе теории пограничного слоя на примере продольно и поперечно-омываемой пластины и вынужденного движения жидкости в гладкой круглой трубе. При этом физические константы К, ji,, р, с), от которых зависит способность жидкости переносить теплоту, принимались постоянными. Кроме того, не учитывалось влияние свободной конвекции, которая может либо усиливать теплоотдачу при вынужденном движении жидкости, либо ослаблять ее. Однако теоретическое определение теплоотдачи при наружном омывании тел более слоя ной формы или при вынужденном движении в трубах некруглого сечения с шероховатыми стенками (практически внутренние стенки труб всегда имеют шероховатую поверхность) с учетом переменности физических констант жидкости и свободной конвекции пока невозможно. Следует отметить, что значительная часть сведений о процессах переноса теплоты, которыми мы располагаем, была получена экспериментально. Поэтому инежерные расчеты теплоотдачи в основном построены на экспериментальных сведениях. [c.185]

Ламинарный режим. На процесс переноса теплоты при вынужденном ламинарном движении жидкости в трубе влияет свободная конвекция. Наиболее сильное влияние свободная конвекция оказывает при следующих условиях вектор скорости вынужденного движения жидкости в вертикально расположенной трубе направлен вниз жидкость нагревается, при этом у внутренних поверхностей стенки может возникнуть свободная конвекция, что приведет к тур-булизации пристенного слоя и, следовательно, к интенсификации теплоотдачи. [c.190]

Теплоотдача при пузырьковом кипении в условиях вынужденной конвекции жидкости. Пусть процесс пузырькового кипения происходит в трубе, по которой течет жидкость. Вынужденное движение жидкости может привести к более интенсивной теплоотдаче по сравнению со случаем кипения в большом объеме при свободном движении жидкости. Увеличение интенсивности теплоотдачи произойдет в том случае, когда турбулентные возмущения, вызванные вынужденным движениСлМ жидкости, станут больше тех, которые вызваны пузырьковым парообразованием. [c.267]

Выражение (15.40) дает комплекс, учитывающий гидродинамику свободного движения жидкости при вынужденном движении гидродинамические факторы учитываются числом Ке. Необходим также комплекс, учитывающий теплообмен и играющий здесь роль числа Ре. Этот комплекс составим как отнощение конвективного теплового потока к тепловому потоку теплопроводности Я 1дтп рСрги)аАТ1 Х11 АТ. (15.41) [c.395]

В случае противоположного направления вынужденной и свободной конвекции в вертикальных трубах происходит интенсивное перемешивание жидкости, и уже при Яе > 250 течение под чиняется закономерностям турбулентного движения. Следует отметить, что интенсивность смешанной конвекции в горизонтальных трубах выше, чем в вертикальных (при совпадении направлений вынужденной и свободной конвекции). Это объясняется наложением поперечной циркуляции на движение жидкости вдоль оси. [c.104]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...