Коэффициент турбулентного переноса тепл

В последующих главах будут приведены соотношения для коэффициентов турбулентного переноса тепла, практически используемые в инженерных расчетах при течении различных теплоносителей в каналах ядерных энергетических установок, [c.15]

Изменение свойств теплоносителя от температуры и давления, а также наличие химических реакций в потоке теплоносителей при неизотермическом течении, реакций диссоциации и рекомбинации оказывают существенное влияние на процессы теплообмена. Основными причинами такого изменения является искажение профилей массовой скорости и коэффициентов турбулентного переноса тепла. В теплоносителях, в которых возможны процессы как диссоциации, так и рекомбинации, а также при наличии других химических реакций влияние неизотермичности проявляется и в результате изменения эффективной теплоемкости потока По сечению. [c.103]

Зависимость йт = макс оказалась различной. Если в работе [57] величина Р является только функцией координаты в диапазоне чисел 0< Яг 10, то, по данным работы [58], наблюдается зависимость величины Г, т. е. зависимость коэффициента турбулентного переноса тепла в потоке высокотеплопроводной жидкости от числа Прандтля. Чтобы окончательно решить этот вопрос, нужны дополнительные исследования. [c.77]

Выражение для коэффициента турбулентного переноса тепла имело следующий вид [c.177]

Эти уравнения отчетливо обнаруживают тесную связь между коэффициентами турбулентного переноса тепла и количества движения. [c.38]

Это уравнение является уравнением энергии установившегося течения с чисто молекулярной теплопроводностью. На основании рассмотренной модели турбулентного переноса тепла предположим, что коэффициент в этом уравнении будет теперь коэффициентом турбулентной теплопроводности (турбулентного переноса тепла). Хотя турбулентная теплопроводность возникает вследствие пульсаций скорости и течение в действительности нестационарно, отнесем все пульсационные эффекты к коэффициенту турбулентного переноса тепла, а течение будем рассматривать как стационарное. [c.192]

Прямое измерение коэффициентов турбулентного переноса тепла и импульса для воздуха при Рг=0,7 (см., например, работу Пэй-джа и др. [Л. 7]) указывает на то, что при этом числе Прандтля коэффициент турбулентного переноса тепла несколько выше коэффициента турбулентного переноса импульса. Результаты Дженкинса предсказывают [c.203]

Рис. 9-6. Влияние числа Прандтля и степени турбулентности на отношение коэффициентов турбулентного переноса тепла и импульса (Дженкинс [Л. 6]).

Предположим, что коэффициент Et/v в промежуточном слое стремится к нулю, а в ламинарном подслое тождественно равен нулю. При Рг<1 в пристеночной области, где е.т/v очень мал, доминирует 1/Рг, а относительно величины коэффициента турбулентного переноса можно принять довольно грубые допущения. С другой стороны, если число Прандтля велико, коэффициент турбулентного переноса тепла играет большую роль даже вблизи стенки, и самые незначительные изменения в его оценке существенно влияют на результаты расчета теплообмена. В этом состоит основная трудность при использовании уравнения (9-22) для расчета теплообмена в жидкостях с высокими числами Прандтля. [c.204]

Результаты расчетов по уравнению (9-23) для области подслоя хорошо соответствуют опытным данным при высоких числах Прандтля. Следует, однако, отметить, что согласно этой модели коэффициенты турбулентного переноса тепла и импульса предполагаются одинаковыми. Если учесть поправку Дженкинса, результирующие расчетные числа Нуссельта будут значительно выше полученных экспериментально. Возможно, это объясняется тем, что уравнение (9-23) правильно описывает изменение только коэффициента турбулентного переноса тепла в подслое, а точных значений коэффициента турбулентного переноса импульса в подслое мы пока не знаем. [c.205]

Используем рассмотренные уточнения для решения задачи о теплообмене при развитом турбулентном течении в круглой трубе с постоянной плотностью теплового потока на стенке в более общем виде. Дифференциальное уравнение энергии (9-10) решается теперь без допущений, упрощающих алгебраические преобразования. Отношение коэффициентов турбулентного переноса тепла и импульса по Дженкинсу принимается только для турбулентного ядра течения. Коэффициент турбулентного переноса тепла в подслое (до +=42) вычисляется по [c.207]

Основная трудность при решении задачи состоит в определении коэффициента турбулентного переноса тепла 8т. В гл. 6 было показано, что в турбулентном пограничном слое существует универсальный закон стенки . Поэтому для определения ет можно использовать тот же подход, что и при анализе теплообмена при турбулентном течении в трубах. При таком подходе прежде всего определяется коэффициент турбулентного переноса импульса, а затем используется аналогия меж-282 [c.282]

Приведенные зависимости несправедливы при очень низких числах Прандтля, поскольку при выводе уравнений не учитывался перенос тепла путем теплопроводности в турбулентной области пограничного слоя, а также потому, что в этом случае не выполняется допущение о равенстве коэффициентов турбулентного переноса тепла и импульса. [c.287]

Отношение коэффициентов турбулентного переноса тепла и импульса по Дженкинсу 203 [c.438]

Обработка измеренных температурных полей позволила определить турбулентный перенос тепла о потоке жидкости. Коэффициент турбулентного переноса тепла находился из уравнения [c.366]

Рис. 3. Распределение коэффициента турбулентного переноса тепла по сечению трубы при разных числах Re.

В этой формуле для определения коэффициента турбулентного переноса тепла множитель х находится экспериментально и, как оказывается, зависит от условий образования турбулентного потока (течение в каналах, обтекание тел, истечение струй) и в некоторой мере зависит от критерия Рейнольдса Ле =, где [c.29]

Для турбулентных струй приходится пользоваться коэффициентами турбулентного переноса тепла ( турб, турб), которые определяются формулой [c.276]

Здесь К — коэффициент турбулентной вязкости (переноса импульса), а а/С = /Ст и аьК=Кь — коэффициенты турбулентного переноса тепла и энергии соответственно. Пренебрегая диффузией энергии (т. е. последним слагаемым в правой части), получаем отсюда следующий, эквивалентный (7.48) критерий существования незатухающей турбулентности [c.357]

Здесь /С—коэффициент турбулентной вязкости (переноса импульса), а аК=Кт и аь/(=/(ь —коэффициенты турбулентного переноса тепла и, соответственно, энергии. Пренебрегая диффузией энергии (т. е. последним слагаемым в правой части), мы получим отсюда следующий, эквивалентный (6.48) критерий [c.345]

Кинематические коэффициенты турбулентного переноса количества тепла 8д и количества движения вх зависят от параметров процесса эти коэффициенты аналогичны коэффициентам молекулярного переноса а и V. Следовательно, Ргт также является параметром процесса. [c.293]

Для стабилизированного однофазного потока заменяют локальную скорость и температуру в ядре потока средней скоростью и средней (объемной) температурой. Так как для газов характерно число Прандтля, близкое единице, то коэффициенты мошекулярного переноса тепла и количества движения равны. Если также равны коэффициенты турбулентного переноса тепла и количества движения, то соотношение qls для турбулентного ядра и ламинарного слоя выражается одним уравнением. Так как толщина пограничного слоя мала, то отношение qjs принимается равным отношению этих величин у самой поверхности нагрева. При этом = [c.184]

Более универсальны методы расчета Р. Дайслера и К. Голдмана i[3.3—3.5], так как они свободны от ограничений по характеру зависимости физических свойств от давления и температуры. Суть двух подходов к решению задачи одинакова и заключается в численном решении системы дифференциальных уравнений энергии и движения. Различие состоит в методах расчета коэффициентов турбулентного переноса тепла и массы. Р. Дайслером принято, что коэффициенты переноса ет и Eq не зависят от изменения физических свойств, что отражается на точности расчетов при резко переменных свойствах. К. Голдман на основе выдвинутой им гипотезы о том, что изменение турбулентности в каждой точке потока зависит от изменения физических свойств только в данной точке, сумел применить для расчета распределения скоростей и коэффициента турбулентного обмена те же зависимости, что и при постоянных физических свойствах при соответствующей записи в новых переменных. Р. Дайслером и К. Голдманом принято [c.51]

Ен — кииематический коэффициент турбулйггного переноса импульса, ом. уравнения 1(6-27) и (9-7а) бт — кинематический коэффициент турбулентного переноса тепла, см. уравнение 9-8а) [c.14]

Которые также решены. Все предыдущие раосужДенйй относились к ламинарному пограничному слою. Но если в уравнение (13-3) подставить коэффициенты турбулентного переноса тепла и импульса (ет и а) и предположить, что ет = Еи и Рг=1, то для турбулентного пограничного слоя мы сможем сделать те же выводы, что и для ламинарного. [c.331]

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]

Мартинелли впервые применил теорию гидродинамической аналогии для жидких металлов, учтя молекулярную теплопроводность в турбулентном ядре. В расчетах было сделано предположение, что отношение коэффициентов турбулентных переносов тепла и количества движения = не зависит от радиуса и скорости течения. Лайон получил общее уравнение для коэффициента теплообмена в трубе [c.361]

По нашему мнению, одной из причин расхождения опытных данных между собой и формулой (2) является термическое контактное сопротивление на поверхности теплообмена. 1Величииа этого сопротивления, по-видимому, зависит от вида и чистоты жидкого металла, материала стенки и от ряда других факторов. Для оценки роли те р,мического контактного сопротивления коэффициент теплоотдачи можно определить двумя методами 1) измерением и обработкой температурного ноля в потоке жидких металлов Й) из-мерением температуры стенки и средней температуры жидкого металла. На основании измеренных температурных полей в потоке жидкости можно определить также коэффициент турбулентного переноса тепла и вычислить е для жидких металлов и воды. [c.362]

Исследование температурных полей в потоке жидких металлов позволяет экспериментально определить значения коэффициентов турбулентного переноса тепла и проверить шраведливость допущений полу-эмпирических теорий теплообмена, но при это-м не расширяются нами представления о самом механизме процесса переноса тепла. Только всестороннее изучение турбулентных пульсаций температур и скоростей позволит, по-видимому, создать обоснованную теорию переноса тепла. [c.369]

Т — средняя во времени температура среды, втурб и Ятурб — коэффициенты турбулентного переноса тепла и теплопроводности. [c.28]

Коэффициент турбулентного переноса тепла определяется аналогично коэффициенту молекулярного переноса произведением средней скорости дрейфа (стурб) на среднюю длину пути перемещения турбулентных масс при их взаимодействии (/турб) [c.29]

Вследствие много большего пути переноса турбулентных масс в потоке среды по сравнению со средней длиной пути переноса молекулярных носителей в среде ( турб > мол), несмотря на существенно меньшую скорость дрейфа турбулентных молей (стурб < Смол), коэффициенты турбулентного переноса тепла и турбулентной теплопроводности оказываются значительно большими коэффициентов Лмол И Хщол" [c.29]

Применение диффузионной теории переноса для турбулентных потоков сред, у которых Ргф, осложняется отсутствием подобия температурных и скоростных полей в ламинарном пристенном пограничном слое. Помимо этого, в турбулентной зоне потока коэффициенты турбулентного переноса количества движения и тепла могут быть различными. Особую сложность представляет использование коэффициента турбулентного переноса тепла для промежуточного, так называемого буферного слоя (рис. 126). Причина этой сложности заключается в том, что перенос тепла из турбулентной зоны потока возмущенными клочкообразными массами среды осуществляется через промежуточную зону с затуханием возмущенных турбулентных масс и с участием нестационарного процесса переноса тепла в ламинарный пограничный слой. В этих условиях неизбежно возникает температурная неоднородность. Поэтому в переходном промежуточном пограничном слое турбулентного потока нельзя принять атурб = Vтypб ( Р турб=1)-В связи с этим применение диффузионной теории для переходного пограничного слоя значительно осложняется, особенно при больших неравенствах Рг" . [c.318]

Расчет вторичного течения в турбулентном стабилизированном потоке жидкости внутри канала квадратного сечения выполнен В. С. Петрищевым и Г. И. Сабелевым, исходившими из уравнений Рейнольдса и некоторых обобщенных экспериментальных зависимостей (1967). Знание компонент скорости вторичного течения вдоль двух направлений и коэффициентов турбулентного переноса тепла вдоль этих же направлений позволило авторам поставить задачу о расчете поля температуры в турбулентном потоке жидкости в квадратном канале с учетом анизотропии процессов переноса и вторичных течений. Результаты такого расчета удовлетворительно согласуются с опытными данными. [c.807]

Рис. 4.2. Изменение коэффициента неподобия турбулентного переноса тепла и количества движения на среднем радиусе (г// o=

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...