Цилиндры Теплоотдача при обтекании поперечном

ТЕПЛООТДАЧА ПРИ ВЫНУЖДЕННОМ ПОПЕРЕЧНОМ ОБТЕКАНИИ ЦИЛИНДРА И ПУЧКА ТРУБ [c.135]

При поперечном обтекании круглого цилиндра и при обтекании шара на передней части этих тел образуется ламинарный пограничный слой (по крайней мере, при достаточно низких числах Рейнольдса, когда переход к турбулентному пограничному слою не происходит). Расчет местной плотности теплового потока в окрестности критической точки и на лобовой поверхности тел выполняется рассмотренными методами. Однако в сечении цилиндра или шара, расположенном несколько выше по потоку, чем миделево, происходит отрыв ламинарного пограничного слоя (отрыв турбулентного пограничного слоя происходит несколько ниже миделева сечения). После отрыва пограничного слоя на поверхности тела наблюдаются колебания местного коэффициента теплоотдачи, соответствующие сложному вихревому характеру течения с уносом вихрей от поверхности в гидродинамический след. [c.274]

На экспериментальной установке исследовалась теплоотдача при поперечном обтекании одиночного цилиндра воздухом. В результате опытов получены значения коэффициентов теплоотдачи ai и 02, Вт/(м -°С), для двух цилиндров диаметром соответственно di = 10 мм и с 2 = 20 мм при постоянной температуре= 20° С и различных скоростях набегающего потока W, м/с. [c.58]

Расчет теплоотдачи при поперечном обтекании одиночного цилиндра воздухом можно производить по следующим формулам [3J [c.136]

Определить отношение коэффициентов теплоотдачи при поперечном обтекании одиночного цилиндра капельной жидкостью в условиях нагревания ( н) и охлаждения ( ох) жидкости. [c.141]

В результате обобщения многочисленных опытных данных была получена следующая расчетная формула для средней теплоотдачи при поперечном обтекании одиночного цилиндра (трубы) [c.391]

Однако полный теоретический расчет изменения теплоотдачи по всей окружности трубы, включая зону отрыва, в настоящее время отсутствует. Поэтому основным методом изучения теплоотдачи при поперечном обтекании труб является эксперимент. Для изучения теплоотдачи цилиндра в поперечном потоке различных [c.103]

Теплоотдача при поперечном обтекании цилиндра. Расчет теплоотдачи круглого цилиндра, обтекаемого поперечным потоком воздуха, производится по следующей формуле [c.219]

Теплообмен при поперечном обтекании пучков труб. При обтекании одиночного цилиндра средний по периметру коэффициент теплоотдачи рассчитывается по формуле [5] [c.130]

Пленочная конденсация движущегося пара на наружной поверхности поперечно омываемой трубы часто реализуется на практике. Особенностью обтекания круговых цилиндров является отрыв пограничного слоя в кормовой части. Опыты с однофазными средами показывают, что отрыв наступает при числах Рейнольдса, примерно больших десяти. Отрывные течения видоизменяются по мере роста числа Рейнольдса. Сложный характер омывания трубы существенно затрудняет теоретическое определение теплоотдачи кормовой части поперечно обтекаемых цилиндров. [c.116]

Вычислите среднюю плотность потока массы бензола, испаряющегося с внешней поверхности круглого цилиндра, обтекаемого поперечным потоком воздуха. Скорость набегающего потока 6,1 м/сек. Вычисленное значение движущей силы массопереноса В равно 0,90. Коэффициент теплоотдачи а при обтекании того же цилиндра воздушным потоком 85 вт/(м град). Подробно объясните все допущения, которые вы будете использовать при решении задачи. Вычислите концентрацию бензола в 0-состоянии, полагая, что химические реакции отсутствуют. [c.388]

Теплоотдача при поперечном обтекании цилиндра. Расчет средней теплоотдачи цилиндра, обтекаемого поперечным потоком жидкости или газа, проводится по формуле [c.174]

В характерных для практики условиях обтекание тел сопровождается отрывом потока и образованием в кормовой части вихревой зоны течения. Своеобразие обтекания тел существенно сказывается и на теплоотдаче. Так, интенсивность теплоотдачи по периметру поперечно обтекаемого цилиндра резко изменяется по мере нарастания пограничного слоя от максимума в лобовой точке (ф = 0°) до минимума в области <р = 80—100°, а затем в кормовой части вновь возрастает из-за интенсивного вихревого движения жидкости. При прочих равных условиях теплоотдача максимальна, когда направление набегающего потока перпендикулярно оси цилиндра. С уменьшением угла атаки коэффициент теплоотдачи уменьшается. [c.228]

Чем объясняется наличие зон с максимальной и минимальной теплоотдачей при поперечном обтекании цилиндра [c.131]

На рис. 27.7 [81] представлены кривые изменения локального числа Нуссельта при поперечном обтекании цилиндра в зависимости от угла ф для различных чисел Рейнольдса в условиях постоянного теплового потока по поверхности. Из рисунка видно, что число Нуссельта уменьшается, начиная от передней критической точки, достигает минимума при некотором угле ф и далее вниз по потоку резко возрастает. В передней критической точке толщина ламинарного пограничного слоя мала и поэтому локальные коэффициенты теплоотдачи и числа Нуссельта велики. По мере удаления от критической точки вниз по потоку растет толщина пограничного слоя, вместе с ней растет его тепловое сопротивление и коэффициент теплоотдачи уменьшается. В зоне отрыва пограничного слоя коэффициент теплоотдачи вновь резко возрастает. В этой области происходят весьма сложные и еще до конца не ясные явления. Здесь, видимо, происходит периодический процесс — утолщение пограничного слоя, его отрыв и унос оторвавшейся массы жидкости вниз по потоку. Этот периодический процесс непрерывно повторяется. Можно ожидать, что чем больше таких процессов происходит в единицу времени, тем интенсивнее теплоотдача, так как в момент отрыва слоя тепловое сопротивление в этой зоне значительно уменьшается. Очевидно, что применить гидродинамическую теорию теплообмена (см. гл. 24) в этой области невозможно. На интенсивность теплоотдачи в зоне отрыва влияют число Рейнольдса, форма и качество поверхности (шероховатость) обтекаемого тела, физические константы жидкости. [c.321]

Обработка опытных данных по указанному методу позволяет получить расчетное уравнение для теплоотдачи цилиндра при одновременном действии свободной и вынужденной конвекции, вращении и вибрации цилиндра, аналогичное критериальным уравнениям для случая поперечного обтекания, т. е. в форме [c.224]

Теплопередача при продольном обтекании пластины и поперечном обтекании цилиндра. Расчет теплоотдачи пластины, продольно обтекаемой жидкостью (газом) при ламинарном пограничном слое ( с5 10 1, производится по формуле [c.95]

Поперечное обтекание труб и прутков круглого сечения. Типичная картина движения жидкости при поперечном обтекании цилиндра (одиночной трубы) показана на рис. 1-21. Вследствие различных условий смывания жидкостью разных участков цилиндрической поверхности по окружности поперечного сечения трубы условия теплоотдачи неодинаковы. Наибольшее значение коэффициента теплоотдачи имеет место на лобовой образующей цилиндра (ф=0). По поверхности цилиндра в направлении движения жидкости коэффициент теплоотдачи резко падает и при ф=90- -100° уменьшается до минимума, а затем в кормовой части грубы возрастает (рис. 1-22). [c.61]

Схема обтекания неограниченного цилиндра с1) поперечным потоком жидкости дана на рис. 10.2, а. Пограничный слой имеет наименьшую толщину в лобовой части (ф=0) и нарастает к миделевому сечению (ф=90°). Коэффициент теплоотдачи аф имеет максимальное значение при наименьшей толщине пограничного слоя. В кормовой части цилиндра (ф=90°) безотрывное обтекание имеет место при лишь малых числах Рейнольдса (порядка Ке 5). При больших значениях числа Ке в кормовой части скорость снижается, возникают возвратные течения и вихри, которые вызывают обрыв пограничного слоя и приводят к некоторому увеличению аф. [c.487]

Опыты Брамлея по теплоотдаче при вынужденном поперечном обтекании цилиндров в условиях пленочного кипения и больших скоростей течения жидкости (фиг. 121) привели к формуле [c.360]

Рис. 4.11. Рпытная установка для исследования местной и средней теплоотдачи при поперечном обтекании цилиндра

Одиночные трубы. Процесс теплоотдачи при поперечном обтекании труб имеет ряд особенностей, которые объясняются гидродинамической картиной движения жидкости вблизи поверхности трубы. Опыт показывает, что плавный, безотрывный характер обтекания трубы имеет место только при очень малых числах Re<5 (рис. 3-32, а). При значительно больших числах Re = Wodh, характерных для практики, обтекание трубы всегда сопровождается образованием в кормовой части вихревой зоны, как это показано на рис. 3-32, б, в. При этом характер и условия омывания передней (фронтовой) и задней (кормовой) половины цилиндра совершенно различны. [c.101]

Одновременно с целью отработки методики эксперимента были поставлены опыты по исследованию теплоотдачи при поперечном обтекании одиночного цилиндра [116]. На рис. 7.5 изображены кривые распределения локальной теплоотдачи по окружности одиночного цилиндра, омываемого расплавленным натрием. Коэффициент теплоотдачи достигает максимального значения на лобовой образующей цилиндра (ф = 0°). По направлению к кормовой зоне коэффициент теплоотдачи плавно падает, достигая минимума при ф=180°. На рис. 7.6 сопостав- [c.186]

В Советском Союзе первая работа по исследованию теплоотдачи при поперечном обтекании пучков труб жидким -металлом была проведена в 1955 г. под руководством С. С. Кутате-ладзе и В. М. Боришанского [19]- Одновременно с целью отработки методики эксперимента были поставлены опыты по исследованию теплоотдачи при поперечном обтекании одиночного цилиндра [7]. [c.153]

Средние по всей поверхности (лобовой и кормовой) коэфициенты теплоотдачи измеряли многие экспериментаторы. Наиболее обширные данные о теплоотдаче при поперечном обтекании воздухом цилиндров различных диаметров получил Хильперт [Л. 16]. Данные Хильпер-та могут быть представлены в форме [c.275]

В соответствии с гидродинамической картиной обтекания цилиндра меняется и местный коэффициент теплоотдачи вдоль контура поперечного сечения. Наименьшую толщину ламинарный пограничный слой имеет в лобовой точке (ср=0), это соответствует максимальному значению коэффициента теплоотдачи. По мере нарастания толщины ламинарного пограничного слоя коэффициент теплоотдачи уменьшается (рис. 12-26). После отрыва ламинарного пограничного слоя происходит рост теплоотдачи в связи с интенсивным вихреобразованием. Кривая местного коэффициента теплоотдачи при Ке<г> >Несгкр имеет два минимума один из них соответствует переходу ламинарного пограничного слоя в турбулентный, а второй—-отрыву турбулентного пограничного слоя (рис. 12-28). [c.289]

Рассмотрим процесс поперечного обтекания одиночной цилиндрической трубы потоком жидкости (рис. 17.7). Плавное обтекание цилиндра возможно только при малых скоростях потока — при Re < 5. При всех значениях Re > 5 наблюдается отрыв потока от стенки трубы и образование в кормовой части двух симметричных вихрей, которые с увеличением скорости потока вытягиваются по течению, удаляясь от трубы. Ламинарный пограничный слой, образующийся на лобовой части по обе стороны от точки О, ирн 5 < Re < 2-10 отрывается от поверхности трубы в точке а, характеризующейся углом ф 82° (рис. 17.7, а). Увеличение толщины пограничного слоя от минимального в точке О до максимального в точке отрыва а приводит к увеличению термического сопротивления и уменьшению коэффициента теплоотдачи а. Коэффициент а имеет максн.мальное значение в точке О, минимальное — в точке отрыва а. В кор.мовой части значения а вновь увеличиваются за счет разрушения пограничного слоя и образования вихрей, турбулизирующих поток. При значительных числах Рейнольдса (Re > 2-10 ) ламинарный пограничный слой переходит в турбулентный (точка Ь на рис. 17.7, б) и место отрыва от трубь перемещается по потоку (точка а). Это приводит к улучшению обтекания цилиндра (ср 120") и уменьшению вихревой зоны. [c.191]

Влияние скорости на коэффициент теплоотдачи а(ш) при поперечном обтекании цилиндра (в данном случае нити) рассмотрено в п. 1.4.4 зависимость температуры платиновой нити от ее сопротивления дана в п. 3.1.2. Таким образом, устанавливается соотношение между непосредственно измеряемым в одыте сопротивлением нити (падением напряжения на нити) и скоростью потока. Обычно датчики градуируются при помощи специальных градуировочных средств, например измерительного сопла. [c.118]

В инженерной практике проектирования охлаждаемых лопаток получила распространение методика, по которой определяются средние значения коэффициентов теплоотдачи от газа к поверхности лопатки на передней кромке и основной средней части профиля.. Средний коэффициент теплоотдачи по поверх1Юсти передней кромки можно определить согласно критериальному урав1 ению, полученному для поперечного обтекания цилиндра газовым потоком при Рг — 0,7. [c.462]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...