Тепло мера переноса

В связи с разработкой мероприятий по снижению подвода теплоты к воздуху, в особенности на его пути от охлаждающих приборов к продукту, важно знать и локальные теплопритоки. Упомянем и о влиянии массо-обмена на перенос теплоты в ограждениях при достижении точки росы внутри теплоизоляции выпадает влага, что приводит к резкому возрастанию потоков тепла. Меры по гидроизоляции ограждений не всегда эффективны, и в этих случаях необходимо иметь средство для выявления мест проникновения влаги в изоляцию и ее накопления, т. е. средство для измерения локальных потоков теплоты и влаги. [c.15]

Теплопроводность металла при переходе в сверхпроводящее состояние не испытывает скачка, т. е. К) Тс) = х (Тс). Зависимость Х5(Т) обусловлена рядом факторов. С одной стороны, сами электроны дают свой вклад в теплопроводность к-рый по мере понижения темп-ры и образования куперовских пар уменьшается. С др. стороны, фононный вклад Хрз начинает несколько увеличиваться, поскольку с уменьшением числа электронов увеличивается длина свободного пробега фононов (электроны, объединённые в куперовские пары, фононов не рассеивают и сами тепло не переносят). Т, о., х < Хе , в то время как Хр, > Хр . В чистых металлах, где выше Тс превалирует электронная часть теплопроводности, она остаётся определяющей и при переходе в сверхпроводящее состояние в результате х /х < 1 при всех темп-рах ниже Тс- В сплавах же, наоборот, теплопроводность определяется в основном своей фононной частью и при переходе через Тс Щ начинает возрастать ввиду уменьшения числа неспаренных электронов. [c.437]

Наконец, в качестве логического развития закона устойчивого равновесия мы вывели принцип состояния, согласно которому связанная система с определенной энергией может находиться только в одном устойчивом состоянии. Этот принцип пригодится нам в следующей главе при обосновании использования разности энергий в качестве меры переноса тепла и в гл. 18 при обсуждении числа независимых переменных, которые необходимо и достаточно задавать для полного определения устойчивого состояния простой системы. [c.72]

Количественная мера переноса тепла [c.74]

Теперь мы воспользуемся принципом состояния, с помощью которого в разд. 5.7 была установлена связь между теплом и энергией и тем самым найдена количественная мера переноса тепла. [c.74]

Температура 23 единица измерения 164 опорная 292 определение 78 по Цельсию 155 произвольная 76, 81 разность 23, 78 определение 78 термодинамическая 76, 81, 99, 149 Температурная шкала Цельсия 155 Теорема о тройном произведении 321 Тепло 20, 23, 24, 73 единица измерения 75 мера переноса 74 определение 73 Тепловой к. п. д. 157 идеального цикла Ранкина 241 Теплоемкость при постоянном давлении 104 объеме 104 Теплообмен с опорным резервуаром 133 [c.479]

Наконец, при некотором температурном напоре вся поверхность нагрева обволакивается сплошной пленкой пара, оттесняющей жидкость от поверхности Так наступает третий, пленочный режим кипения (рис. 4-2,в). Перенос тепла в режиме пленочного кипения от поверхности нагрева к жидкости осуществляется путем конвективного теплообмена и излучения через паровую пленку. По мере, увеличения температурного напора все большая часть тепла передается за счет излучения. Интенсивность теплообмена в режиме пленочного кипения достаточно низкая. Паровая пленка испытывает пульсации пар, периодически накапливающийся в ней, отрывается в виде больших пузырей. В момент наступления пле- ночного кипения тепловой поток, отводимый от поверхности, и соответственно количество образующегося пара имеют минимальные значения. Минимальное значение теплового потока называется вторым критическим — кра- При атмосферном давлении для воды, кипящей на технических металлических поверхностях, момент начала пленочного кипения характеризуется температурным напором 150 С, т.е. температура поверхности t составляет примерно 250° С. [c.105]

Постоянная интегрирования представляет как раз тот поток энергии е, который подводится в пристенный слой из ядра потока. По мере приближения к стенке все большая часть этого потока переносится в форме тепла путем теплопроводности. На самой поверхности ( /=0) уже весь поток энергии е принимает форму потока тепла q, который и передается стенке [c.271]

Методы расчета тепло- и массообмена в контактных аппаратах, как правило, основаны на использовании коэффициентов переноса, отнесенных к площади поверхности контакта и объему реактивного пространства, коэффициентов эффективности и полезного действия, безразмерных комплексов, включающих произведение коэффициентов переноса на площадь поверхности контакта. Каждая группа методов характеризуется своими особенностями, но все они основаны на эмпирических, в том числе критериальных уравнениях. При этом числа подобия получены из общих уравнений движения, сплошности, теплопроводности и диффузии, выведенных для бесконечно малого объема среды, отражающих элементарный акт переноса, но не учитывающих в должной мере тепло- и массообмена в аппарате в целом. [c.4]

Общие дифференциальные уравнения диффузионного и теплового пограничных слоев известны, но для данного конкретного случая (двухкомпонентная газовая смесь с фазовыми превращениями) они достаточно сложны [32, 51]. Сделанные упрощения дифференциальных уравнений пограничного слоя имеют своей целью усилить роль основного эффекта при расчетах взаимосвязанных процессов тепло- и массообмена между газом и жидкостью и в то же время по возмол<ности в наибольшей мере учесть второстепенные. Как видно из уравнений (1-10), (1-18), основным результатом таких упрощений является возможность представить линейным распределение потенциалов переноса массы и энергии в пограничных слоях за счет осреднения некоторых физических параметров в пределах слоя. Этот результат есть следствие особенностей рассматриваемых процессов, включая невысокие относительные скорости фаз, небольшие разности потенциалов переноса, а также специфическое для двухкомпонентных смесей равенство абсолютных значений градиентов концентраций компонентов, градиентов их парциальных энтальпий (Я , Яг) и парциальных давлений. [c.30]

Однако в принятой выше записи формула (2) непригодна для расчета теплообмена при кипении в условиях недогрева. Это связано с тем, что при кипении в условиях недогрева само понятие суммарного коэффициента теплоотдачи к двухфазному потоку становится в достаточной мере неопределенным, так как в этих условиях недостаточно ясно, что выбрать за определяющий температурный перепад А< ед = ( ст—U или его часть В связи с этим обстоятельством, а также учитывая тот факт, что введение самого понятия коэффициента теплоотдачи является, хотя и весьма удобным, но формальным приемом, служащим для расчета реальной величины теплового потока, целесообразно представить формулу (2) в виде зависимости полного удельного теплового потока через поверхность q от отдельных его составляющих, вызванных различными механизмами переноса тепла. [c.196]

Несмотря на отсутствие точных уравнений турбулентного переноса и связанный с этим эмпирический характер теории, последняя к настоящему времени достигла значительного уровня развития. Однако изучение струйных задач в области турбулентного теплообмена (в равной мере—турбулентной диффузии) заметно отстает от исследований динамической задачи. Целесообразно поэтому попытаться рассмотреть последовательно некоторые тепловые задачи как для несжимаемой жидкости, так и для газа переменной в поле течения плотности, обратив при этом основное внимание на соотношение между коэффициентами турбулентного переноса количества движения и тепла (или вещества). [c.81]

Ре=ш /а=Ке Рг — Пекле — мера отклонения молекулярного и конвективного переноса тепла [c.280]

Следовательно, критерий является мерой отношения конвективного переноса тепла к теплу, проникающему в поток за счет теплопроводности. [c.57]

Следовательно, критерий Ре характеризует меру отнощения конвективного переноса тепла к кондуктивному переносу в движущихся смесях. [c.112]

Данная книга ни в коей мере не заменяет и не дублирует существующий справочник по теплотехнике и теплопередаче, так как, во-первых, методически она построена по иному принципу и, во-вторых, в основном рассматривает взаимосвязанные процессы тепломассопереноса и математическую теорию переноса, которая в одинаковой мере применима к переносу как тепла, так и массы вещества. Вследствие этого вопросы передачи тепла излучением, задачи чистого теплообмена и ряд других разделов теплопередачи в книге не рассматриваются. Большое внимание уделяется аналитической теории переноса тепла и массы, в частности нестационарным задачам теплопроводности (разд. 2), где путем введения обобщенных функций удалось одновременно описать одномерные температурные поля в телах классической формы, по-новому, в более простом виде, описать распространение температурных волн, дать обобщение регулярным режимам теплового нагрева тел и ряд других обобщений. На основе дальнейшего развития аналитической теории теплопроводности приведены последние работы по решениям системы дифференциальных урав- [c.4]

Все же при давлении, равном или лишь немного превышающем критическое, превращение воды в пар сопровождается дополнительной затратой тепла. Внешне это. характеризуется значительным увеличением теплоемкости нагреваемой или охлаждаемой жидкости в узкой переходной зоне. На рис. 3-1,а видно, что по мере увеличения давления зона максимальной теплоемкости переносится в область 50 [c.50]

При низких температурах стенки перенос тепла термической диффузией мал по сравнению с переносом тепла теплопроводностью и им можно пренебречь. Влияние термической диффузии на тепловой поток увеличивается по мере приближения к адиабатным условиям (Л2->оо при Ту,1Те- ). [c.351]

Теплоотдача. Толщина пленки пара по мере приближения к верхней образующей трубки увеличивается. По теории Нуссельта средняя толщина пленки жидкости для горизонтального цилиндра на 25% выше ее минимального значения. В первом приближении можно принять, что средняя по периметру трубки толщина паровой пленки равна 1,25 ( 5,. -средняя во времени толщина паровой пленки у нижней образующей трубки). Такой подход позволяет определить средний по периметру трубки коэффициент теплоотдачи, если предположить, что перенос тепла через паровую пленку осуществляется молекулярной теплопроводностью. [c.238]

Все разобранные процессы относятся к конвективному переносу массы, в котором большую роль играет относительное движение различных элементов среды. Точно так же, как принято различать конвективный перенос тепла и передачу тепла теплопроводностью, термин диффузионный перенос вещества может быть использован для обозначения процессов, в которых отсутствует очевидное относительное движение. Примером является цементация стали брусок пудлингового железа помещается в печь вместе с материалом, содержащим углерод. Через некоторое время железо приобретает свойства стали (по крайней мере наружные слои бруска) в результате диффузии углерода в металл. Конвективный перенос массы можно, несомненно, рассматривать как диффузию в движущейся среде. [c.26]

Следовательно, по крайней мере при турбулентном течении в трубе, гипотеза Рейнольдса неточна gi и ё тепл не равны между собой. Все же уравнения (4-14) и (4-15) позволяют установить, в каком направлении нам следует искать улучшений наиболее простой методики расчета скоростей переноса массы. Прежде чем перейти к этим усовершенствованиям, рассмотрим другие данные, на этот раз из теоретических источников. [c.123]

Соображения, изложенные в разд. 5.6, позволяют сделать утверждение, получившее название принципа состояния. Однако получаемое логическим путем из закона устойчивого равновесия само по себе оно не заслуживает названия принципа или закона . Форма, в которой это утверждение было первоначальна выражено Клайном и Кенигом [7], оказалась жертвой формулировки закона устойчивого равновесия, данной Хацопулосом и Кинаном [1], которые показали, что оно является следствием ЗУР. Мы считаем, что этот принцип приносит непосредственную пользу в двух отношениях а) как обоснование для использования разности энергий в качестве меры переноса тепла (это будет сделано после того, как в следующей главе мы определим понятие о чисто тепловом взаимодействии) и б) при определении числа независимых переменных, задание которых необходимо и достаточно для полного описания устойчивого состояния простой системы. С этим вопросом мы встретимся лишь в гл. 18, в которой будет начато более подробное изучение термодинамических свойств простых систем. По определению (разд. 2.5), принцип состояния относится к связанным системам и может быть сформулирован с помош,ью следующих, несколько более конкретных терминов по сравнению с использованными в работе Клайна и Кенига [c.69]

При турбулентном перемешивании происходит перенос и перемешивание свойств текущей среды в направлении, перпендикулярном к главному движению. Прежде всего происходит перенос импульса главного движения кроме того, переносятся субстанции, содержаш иеся в жидкости (взвешенные вещества, химические примеси), а также тепло. Мерой интенсивности переноса какого-либо определенного свойства в поперечном направлении служит соответствующий коэффициент турбулентного обмена. Обозначим коэффициенты турбулентного обмена для импульса и тепла соответственно через Ах и Ад. Уравнения, определяющие эти коэффициенты, имеют вид (см. 1 главы ХХП1) [c.672]

Топливо, поступившее на полотно решетки из топливной воронки, по мере переноса вглубь топки постепенно прогревается теплом, излучаемым на него обмуровкой топки и пламенем. В результате топливо вначале подсушивается, а затем на известном расстоянии от начала решетки начинает газифицироваться. Выделившиеся летучие сразу же воспламеняются, способствуя тем самым загоранию коксовой основы топлива. Несколько далее по ходу решетки выделение летучих из топлива заканчивается, и с этого места начинается зона чисто гетероген- [c.299]

Взаимодействие турбулентных потоков жидкого и дискретного компонентов в значительной мере предопределяет интенсивность различных процессов переноса для дисперсных систем. Очевидно, что раскрытие закономерностей этого взаимодействия и на этой основе разработка методов управления процессами транспорта, тепло- и массообмена и пр. требует развития теории турбулентности подобных макронеоднородных систем. Характерная особенность такой тео1рии в отличие от теории турбулентности однородной среды заключается в необходимости рассмотрения по крайней мере двух из многих случаев взаимосвязанных задач. [c.100]

Клеменс [124] оценил упомянутый дополнительный тепловой поток следующим образом. Поток состоит из двух частей из добавки к Qn, возникающей вследствие условия Ф О, и теплоты, вызванной тем, что при переходе электронов из сверхпроводящего в нормальное состояние поглощается некоторая энергия, которая затем высвобождается при обратном процессе. В (25.6) последним эффектом мы пренебрегли, воспользовавшись в (25.5) выражением для справедливость такого пренебрежения вытекает из следующих рассуждений. Так как / = 0, / = / и так как в сверхпроводниках в стационарном состоянии электрическое поле 7 = 0 или по крайней мере мало ), то / будет порядка L,j (/sTr/QгдеЬ — коэффициент переноса (14.11), в котором учтено рассеяние статическими дефектами и вклад токов только в нормальных областях. Тепло, переносимое / порядка КТ, т. е. меньше на множитель(isTT/Q . Вторая добавка к имеет порядок так как скрытая теплота перехода из нормального в сверхпроводящее состояние на один электрон Эта добавка равна примерно Ь КТ IQ К Т рУТ, что значительно больше тенла, переносимого В свою очередь меньше на множитель порядка КТи-р.1%, поэтому циркуляционный механизм не дает заметного вклада в полную электронную теплопроводность ) отсюда вытекает, что в (25.5) должна фигурировать именно С . [c.298]

По мере углубления знаний о тепловых процессах выяснилось, что в обеих отраслях промышленной теплотехники перенос теплоты часто сопровождается переносом массы вещества и оба эти виды переноса неразрывно связаны. Поэтому в последнее время происходит обновление содержания раздела теоретических основ теплотехники, посвященного изучению процессов переноса теплоты, и смена его названия. Вместо традиционных названий разделов Теплопередача и Теплообмен [27, 35] получают широкое признание названия Тепло- и массообмен [34], Тепломассообмен [11]. Тепломассообмен [24, 43]. Последнее название наилучшим образом отражает содержание раздела — описание теплообменных процессов, осложненных массообменом. Если теплообмен осложнен массообменом, то для его исследования традиционные тепломеры [7, 9] мало пригодны и возникает необходимость создания тепло-массомеров, т. е. диффузионно-проницаемых тепломеров, е помощью которых можно определять суммарную плот- [c.10]

Наиболее простой, но достаточно удачной лоделью при рассмотрении закономерностей движения двухфазного потока и переноса тепла в условиях ядерного реактора может служить случай движения воды в длинном канале при постоянном тепловом потоке, исследованный Колье (рис. 2.4) [3]. На входе в канал температура массы воды и стенки ниже температуры насыщения. По мере нагревания жидкости растет и температура стенки, и разность между их температурами определяется уравнениями теплоотдачи при вынужденной конвекции, рассмотренными выше. Когда температура стенки превысит температуру насыщения, на стенке начнут образовываться пузырьки пара, и наступает режим кипения воды при недогреве. При дальнейшем движении потока температура всей массы теплоносителя достигает температуры насыщения, и устанавливается режим развитого пузырькового кипения. [c.21]

Но не все поверхности и не при всех условиях обтекания являются каталитическими по отношению к реакциям рекомбинации атомов. Наиболее важной с точки зрения переноса тепла и нагрева поверхности компонентой воздуха является кислород, поскольку его рекомбинация протекает в основном в низкотемпературной зоне около поверхности, тогда как атомы азота рекомбинируют вдали от стенки при больших температурах. Ясно, что некаталитичность в наибольшей мере проявляется в замороженном пограничном слое, когда у поверхности оказывается достаточное количество нерекомбинированных атомов. Если при этом концентрация атомов на стенке велика, то диффузия атомов из потока к стенке будет ослаблена и перенос химической энергии будет мал по сравнению с молекулярной теплопроводностью. [c.46]

Поля температур и концентраций симметричны. Перенос тепла и газов происходит теплопроводностью и, соответственно, диффузией через концентрические приведенные пленки. Учитывается также перенос стефановским потоком. В действительности предположение о симметрии и принятая схема переноса были бы справедливы только при малых числах Re и Gr. Однако погрешность в значительной мере компенсируется введением такой толщ,ины приведенной пленки, которая при молекулярном переносе обеспечила бы такие же условия теплообмена (или массообмена), какие имеются при заданных условиях обтекания капли газовым потоком. [c.192]

График сопряженной функции Грина, описываемой формулами (2.63), показан на рис, 2.4. Как видно из рисунка, сопряженная функция Грина, в отличие от основной функции Грина, является постояиной в области 0<х<хо и переменной, спадающей до нуля, в полубес-конечном канале при х хо. По смыслу +(х-,Хо) характеризует собой единичного теплового источника в точке с текущей координатой X по отношению к значению самой температуры в точке х=д о. Очевидно, что эта ценность в теплоизолированном канале постоянна вплоть до точки х=Хо, куда тепло от источника без потерь переносится посредством теплопроводности и конвекции с потоком самого теплоносителя. Естественно, что ценность теплового источника все больше падает по мере удаления координаты х вправо от точки Хо, куда тепло передается только теплопроводностью навстречу движущемуся теплоносителю. [c.49]

Анализ полученных ранее решений показывает, что нестационарный процесс переноса тепла и вещества в своем развитии проходит через три стадии. Первая стадия — неупорядоченного режима характеризуется резким влиянием на поле потенциалов системы ее начального состояния. Это влияние в известной мере является случайным. Всякая неравномерность в начальном распределении потенциалов отражается на их последующем распределении. При взаимосвязанном тепло- и мас-сопереносе неупорядоченность, нестабильность процесса усиливаются из-за наложения силовых полей разнородных потенциалов. В качестве примера можно напомнить первую стадию тепло- и массопереноса при постоянной интенсивности массообмена на поверхности тела (гл. 6, 6-2 и 6-6). Правильное аналитическое описание этой стадии процесса достигается лишь при учете достаточно большого количества членов бесконечной суммы. [c.343]

В зависимости от взаимного расположения дислокаций вызываемые ими напряжения могут либо складываться, образуя макронапряжения, убывающие на расстояниях порядка размеров кристалла, либо компенсировать друг друга и убывать на расстояниях порядка расстояния между дислокациями, образуя микронапряжения. По мере приближения к дефекту напряжения возрастают по величине и могут достигать значений порядка предела прочности материала. На расстояниях, близких к центру дефекта, в области очень сильных искажений кристаллич. решётки смещения атомов настолько велики, что деформации достигают величины порядка единицы, понятие напряжений теряет определ. физ. смысл и для описания искажения возникает необходимость учёта дискретности среды, её конкретной атомарной структуры. М. определяют ряд физ. свойств кристаллов, и прежде всего закономерности их пластич. деформирования и разрушения. МИКРОНЕУСТОЙЧИВОСТИ ПЛАЗМЫ -- мелкомасштабные плазменные неустойчивости, опасные для удержания плазмы, к-рые не приводят к немедленному разрушению равновесного состояния плазмы, а оказывают влияние на её удержание через процессы переноса — диффузию частиц и теплопроводность. Именно в результате развития М. п. появляются мелкомасштабные пульсации электрич., мага, полей и концентрации плазмы, к-рые увеличивают потоки частиц и тепла поперёк магн. поля, удерживающего плазму. [c.138]

Коэффициенты турбулентного обмена тепла и количества движения Aq иЛ вблизи стенки одинаковы. По мере удаления от стенки коэффициент турбулентного переноса тепла превышает коэффициент турбулентного переноса импульсов и на некоторо1М расстоянии от стенки Aq становится примерно в два раза больше А . С дальнейшим увеличением расстояния от стенки отношение AJпадает. [c.358]

Как показали экспериментальные и аналитические исследования А. С. Гинзбурга, в первом периоде — периоде переменного (возрастающего) объема и возрастающей скорости влагоотдачи (рис. 1) в поверхностном слое образца создается значительный температурный градиент (до 1407сж) и образование корки происходит в определенной мере за счет термовлагопроводности [величина термоградиентного коэффициента составляет (°С), а значение критерия Лыкова в начале процесса достигает 1]. При этом поток влаги, направленный внутрь образца, переносит также некоторое количество тепла. [c.560]

В задачах теплообмена толщина пограничного слоя должна определяться средним положением границы перемежавдася турбулентного и невозмущенного набегапцего потоков.Такое определение имеет обоснованный физический смысл,так как тепло от стенки из-за турбулентного переноса внутри пограничного слоя быстро распространяется до мгновенной границы раздела.Под воздействием dp/di(<0 толщина пограничного слоя уменьшается не в такой мере,как это показывают измерения осредненной скорости.В начале конфузора существующие на краю пограничного слоя выбросы вовлекают новые массы невозмущенного потока.По мере продвижения потока в конфузоре выбросы ослабевают и расход турбулентно движущейся жидкости в пограничном слое имеет тендендаю стабилизироваться. [c.62]

Систематическое изучение процессов естественной конвекции в эаи-кнутнх полостях началось сравнительно недавно [1,2,3, ]. Это прежде всего связано с большой слоаностью решения подобных задач и существенный отличием внутренних задач естественной конвекции от внешних. Вследствие соизмеримости толщины пограничного слоя с размерами замкнутой полости процессы течения и переноса тепла (в этих условиях) в значительной мере определяются формой и геометрией самой полости. Хорошо известно, что применение методов теории пограничного слоя для решения таких задач или совершенно неприемлемо иди связано с рядом ограничений. [c.176]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...