Метод продольного теплового потока

Рис. 7.28. Схема измерений по методу продольного теплового потока

Метод продольного теплового потока щироко применяется при исследовании металлов и других материалов с относительно большой теплопроводностью. На одном из торцов длинного образца с площадью поперечного сечения F создается равномерный тепловой поток Q. Между двумя сечениями образца, расположенными на расстоянии / один от другого, измеряют разность температур АТ=Т Т2-При отсутствии боковых тепловых потерь теплопроводность образца рассчитывается по формуле [c.419]

Удачное применение метод продольного теплового потока нашел при исследовании теплопровод- [c.419]

Рис. 7.29. Схема измерений по методу продольного теплового потока для криогенных температур

Для измерения теплопроводности жидкостей может быть использован метод продольного теплового потока (см. рис. 7.28). В этом случае тепловой поток создается вдоль тонкостенной металлической трубки, заполненной исследуемым веществом. При расчете теплового потока следует учитывать его часть, текущую по трубке. [c.421]

Во втором случае применяли экспериментальную установку, работающую по методу продольного теплового потока с электрон- [c.109]

Фиг. 2.1. Принципиальная схема для измерения теплопроводности методом стационарного продольного теплового потока.

Метод стационарного продольного теплового потока можно использовать именно так, как было описано, только в случае, когда определенно известно, что почти все тепло от нагревателя действительно распространяется вдоль образца от горячего конца к холодному. Хотя тепловой обмен через окружающую среду и вдоль электрических подводов можно сделать малым за счет тщательного конструирования и проведения измерений в вакууме, тепловое излучение ограничивает температуру, вплоть до которой можно использовать этот простейший метод. Для очень плохого проводника тепла, например стекла, тепловые потери за счет излучения могут быть [c.15]

Использование метода диффузии от системы линейных источников тепла для определения коэффициента /), при нестационарном протекании процесса имеет свои особенности. Это связано, прежде всего, с необходимостью рассматривать в общем случае задачу в сопряженной постановке, так как процессы теплопереноса в теплоносителе и в стенках труб взаимосвязаны, а условия на границе с теплоносителем неизвестны. При использовании модели течения гомогенизированной среды удается избежать необходимости определения полей температур в стенках труб и заранее задать граничные условия, используя понятие коэффициента теплоотдачи, зависящего от граничных условий. При этом тепловая инерция витых труб. учитывается введением в систему уравнений, описывающих нестационарный тепломассоперенос в пучке, уравнения теплопроводности для твердой фазы, а изменение температуры труб во времени и пространстве идентично изменению температуры твердой фазы гомогенизированной среды. Система уравнений (1.36). .. (1.40), приведенная в гл. 1, позволяет рассчитать поля температур теплоносителя и стенки труб (твердой фазы), зависящие от продольной и радиальной координат в различные моменты времени, т.е. решить двумерную нестационарную задачу. В гл. 5 будет рассмотрена система уравнений и метод ее расчета, которые позволяют решить задачу и при асимметричной неравномерности теплоподвода. Однако, как показали проведенные исследования стационарных трехмерной и осесимметричной задач, коэффициент В,, определенный для этих случаев течения, остается неизменным при прочих равных условиях. Поэтому при экспериментальном исследовании нестационарного тепломассопереноса в пучках витых труб целесообразно ограничиться рассмотрением только осесимметричной задачи. Такая задача решена впервые, поскольку все предыдущие исследования ограничивались использованием одномерного способа описания процессов нестационарного теплообмена в каналах, когда рассматривается течение с постоянной по сечению канала скоростью и температурой, которые изменяются только по длине канала. При этом температура стенки определяется из уравнения Ньютона для теплового потока по экспериментальным значениям коэффициента теплоотдачи [24, 26]. [c.57]

Рассмотренный метод может быть использован для расчета теплоотдачи при обтекании клиновидных тел с произвольным продольным распределением температуры или плотности теплового потока на поверхности. В этом случае следует применять точные решения для теплоотдачи при обтекании клиновидных тел с изотермической поверхностью (табл. 10-2) с поправкой на влияние необогреваемого начального участка. [c.268]

В данной работе мы ставили задачу наиболее полно выявить картину теплообмена и гидродинамического сопротивления при продольном обтекании тела реальной жидкостью в широком интервале изменений вязкости и температуры, а также показать изменение характера теплоотдачи от направления теплового потока и уточнить методы обработки опытных данных. [c.238]

Литой (С—4,9 и 5,3 вес.%). Метод с продольно направленным тепловым потоком [c.202]

Литой. Метод с продольно направленным тепловым потоком. Состав карбида и точность измерения к не сообщались [c.202]

Теплообменные аппараты и устройства, применяемые в авиационной технике, должны обладать возможно меньшими габаритными размерами и массой при заданной тепловой мощности и мощности на прокачку теплоносителей. Поэтому возникает необходимость в разработке рациональных методов интенсификации теплообмена в каналах различного поперечного сечения и соответствующих конструкций теплообменных поверхностей. К их числу относятся метод целенаправленной искусственной турбулизации потока только в пристенной зоне [19,20], осуществляемой накаткой труб и созданием плавно очерченных поперечных выступов внутри труб и поперечных канавок снаружи труб, метод закрутки потока внутри витых труб овального профиля и при их продольном и поперечном обтекании [39], реализуемый протягиванием круглых труб через фильеру, придающей им заданную форму и закрутку, а также метод управляемого отрыва пограничного слоя при поперечном обтекании пучка труб [14]. [c.3]

Для случая обтекания пластины невозмущенным потоком при ламинарном течении имеется точное решение системы уравнений (8-1), а также приближенное решение, основанное на подстановке в уравнение импульсов (8-5) и уравнение теплового баланса (8-6) аппроксимирующих профилей скорости и температур [Л. 8-12, 8-25]. Последний метод распространяется и на течения с продольным градиентом скорости невозмущенного потока, т. е. на обтекание криволинейных поверхностей [Л. 8-14, 8-25]. Решение при постоянных физических характеристиках и постоянной температуре на поверхности пластины дает для сред с Рг 0.5 [c.115]

Метод последовательных моментов Л. Г. Лойцянского получил дальнейшее развитие в работах [Л. 2 и 3] применительно к тепловым задачам ламинарного пограничного слоя без массообмена. Хорошие результаты, а также простые и наглядные расчетные соотношения, полученные при этом авторами, свидетельствуют об устойчивости и удобстве метода. В настоящее время в инженерной практике ряда отраслей (сушильная техника, химическая технология, энергетика) отсутствуют расчетные соотношения, пригодные для определения конвективного теплообмена тел произвольной формы при наличии поперечного потока вещества. В большинстве работ Л. 5 и 4] формулы получены для случая продольно обтекаемой пластинки путем численного решения уравнений пограничного слоя при числах Прандтля, близких к единице. [c.130]

Метод радиального потока тепла 9]. Метод продольного теплового потока осложняется тем, что, кроме тепловых потерь, необходимо учитывать тепловое сопротивление контакта, которое может быть весьма значительным, а в месте контакта возникает скачок температур. Во избелсание этого применяется радиальный [c.284]

Метод радиального потока тепла [9,9]. Недостатком метода продольного теплового потока, кроме трудности учета тепловых потерь, является тепловое сопротивление контакта, которое может оказаться столько значительным, что вызовет скачок температур в месте контакта. Во избежание этого используют стационарные методы с радиальным потоко.м тепла. Если тепло подводится внутрь образца, то излучение и другие потери не влияют на температуру его поверхности. Если нагреватель расположен на оси полого цилиндра и выделяет одинаковое количество тепла вдоль его длины, то тепловой поток на единицу длины в направлении радиуса цилиндра связан с температурами 7V, и Тг измеряемыми на радиусах и г , формулой [c.59]

Этот метод интенсификации позволяет с помощью однофазного теплоносителя охлаждать сплошную стенку, подверженную воздействию больших тепловых потоков, например при конвективном охлаждении стенок ракетных двигателей (рис. 1.8) и лопаток их газовых турбин, элементов электронной аппаратуры и других теплонапряженных устройств. В частности, за счет охлаждения прокачкой воды через проницаемую подложку может быть обеспечена надежная рабрта лазерного отражателя. Такой способ охлаждения в настоящее время - единственный при малых размерах или сложной форме нагреваемых конструкций, в которых невозможно выполнить каналы для охладителя. Например, лопатки малых газовых турбин ракетньи двигателей с максимальной толщиной профиля порядка 3 мм, хордой около 2 см и длиной от 1 до 2 см обычно не охлаждаются, что ограничивает температуру газового потока и эффективность таких турбин. Изготовление лопаток из волокнистого металла 1 (рис. 1.9), покрытого снаружи тонким герметичным слоем керамики 2 и охлаждаемого продольным потоком газа, вытекающего через вершину, позволяет снять эти ограничения. [c.12]

Методы косвенного определения температуры стенки и плотности теплового потока могут быть существенно упрюще-ны при малых значениях числа В1 = а6/Л.р, где — коэффициент теплоотдачи Хр — коэффициент теплопроводности материала стенки б — толщина стенки. Рассматривается нестадио-нарная задача теплообмена при течении теплоносителя продольно вдоль наружной поверхности трубы. Необходимо определить температуру наружной пове)>хности трубы Гр(х, т) и плотность теплового потока на ней р (х т) по измеряе- [c.183]

Рассмотрите стабилизированное ламинарное течение в кольцевом канале с +=0,50. Теплообмен гароисходит только на внутренней трубе (внешяя труба теплоизолиро вана). Плотность теплового потока ВДОЛЬ внутренней трубы изменяется в соответствии с синусоидальной зависимостью из предыдущей задачи. Подробно опишите метод расчета температур стенок внутренней и наружной труб IB зависимости от продольной координаты. [c.182]

Для приближенного расчета теплообмена при продольном обтекании (и , = onst) плоской пластины с не-обогреваемым начальным участком мы воспользуемся интегральным уравнением энергии (5-20). С помощью метода суперпозиции распространим это решение на случаи произвольного распределения температуры или плотности теплового потока вдоль пластины. И, наконец, получим приближенное решение уравнения энергии ламинарного пограничного слоя на теле произвольной формы, обтекаемом потоком с переменной скоростью вне пограничного слоя. [c.246]

Прежде всего мы получим приближенное решение уравнения энергии пограничного слоя при продольном обтекании полубесконечной изотермической плоской пластины потоком с постоянной скоростью внешнего течения. Затем проанализируем решение интегрального урав-нения энергии при тех же условиях, но на пластине с необогреваемым начальным участком. С помощью полученного решения и метода суперпозиции проведем расчет теплообмена при турбулентном пограничном слое на пластине с произвольным изменением вдоль нее температуры или плотности теплового потока. И, наконец, мы получим приближенное решение интегрального уравнения энергии при течении с изменяющейся скоростью Ене пограничного слоя вдоль наружной или внутренней поверхностей осесимметричных тел с продольной неизо-термичностью. [c.280]

Аналогичное, но более детальное исследование провели у нас А. С. Гиневский, Л. И. Илизарова и Ю. М. Шубин ). Пользуясь методом тепловой анемометрии, авторы измерили целый ряд турбулентных характеристик струи в спутном потоке распределение интенсивностей продольной [c.630]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...