Экспериментальное исследование теплоотдачи при вынужденной конвекции

Участок стабилизованного теплообмена. Турбулентный режим. Теплоотдача при течении в трубах круглого сечения достаточно хорошо изучена экспериментально, так как этот процесс является наиболее характерным для многих теплообменных устройств. Исследования показали, что число Nu для вынужденной конвекции в трубах зависит от чисел Рейнольдса и Прандтля, от качества внутренней поверхности стенок (шероховатость), от изменения свойств переноса (X, ja, с) под влиянием температуры, от изменения плотности жидкости под влиянием температуры или давления. [c.188]

В настоящей главе рассмотрены методы экспериментального исследования и расчета процессов теплоотдачи при вынужденной конвекции в каналах и при внешнем обтекании тел. [c.311]

Малые числа Струхаля соответствуют низкочастотным колебаниям. При Sh < 1 влияние нестационарных членов в уравнении движения мало по сравнению с конвективными. Поскольку А соТ = = S характеризует смещение частиц среды в волне, то условия Sh < 1 соответствуют условию s// o >1 (т. е. смещение частиц среды в волне намного больше, чем характерный размер тела). Рассмотрим ряд экспериментальных исследований по тепло- и массообмену на поверхности цилиндра в условиях колеблющихся потоков при наличии осредненной по времени ламинарной вынужденной конвекции. В этом случае, поскольку стационарное значение критерия Нуссельта зависит от чисел Re и Рг, эффективность процесса теплоотдачи удобно определять относительным коэффициентом теплоотдачи [c.120]

Чоу Дж.Р. Экспериментальное исследование интенсификации теплоотдачи при вынужденной конвекции в цилиндрической трубе с помощью спиральных пружинных вставок // Теплопередача. [c.610]

В новой теории теплопередачи мы рассматриваем кипение при вынужденной конвекции с помощью почти тех же методов, что и кипение в большом объеме. Другими словами, мы не используем ни коэффициентов теплоотдачи, ни метода размерностей, ни степенных законов, ни логарифмических координат. При исследовании кипения в условиях вынужденной конвекции мы должны учесть еще несколько параметров системы, таких, как массовый расход, качество, длина. Мы должны также рассмотреть локальные характеристики, а не интегральные, т.е. необходимо экспериментально исследовать процессы, протекающие на элементарных участках котельных установок с вынужденной конвекцией, и определить местный тепловой поток фйТ], который можно будет затем проинтегрировать для получения характеристики в целом. [c.176]

Экспериментальное исследование влияния колебаний в замкнутом объеме на естественную конвекцию проведено в работах [27, 36]. Экспериментальная камера, образованная двумя вертикальными пластинами с различным отношением высоты Н к ширине зазора между пластинами В HIB = 9,4 - 42,7), подвергалась вибрации [36] в вертикальном направлении с частотами О—400 Гц и с ускорениями О—llOg. В результате визуального наблюдения пограничного слоя на горячей и холодной пластинах установлено, что в зависимости от частоты колебаний пограничный слой на пластинах может быть как ламинарным, так и турбулентным. В области частот, близких к первой резонансной гармонике, наблюдается турбулентный пограничный слой, при значительном отклонении от резонанса — ламинарный и смешанный (на определенном расстоянии ламинарный слой переходит в турбулентный). В работе получено существенное увеличение коэффициента теплоотдачи при вибрациях в диапазоне резонансных частот колебаний. Причиной, вызывающей увеличение коэффициентов теплоотдачи, вероятно, является развивающаяся турбулентность пограничного слоя по всей поверхности замкнутого объема, которая была тем значительней, чем ближе частота вынужденных колебаний совпадала с резонансом (собственной частотой колебаний столба жидкости в камере). Параметрами, оказывающими влияние на теплоотдачу, являются частота колебаний [c.172]

По экспериментальным данным были подсчитаны коэффициенты теплоотдачи к пузырю во время его роста и подъема в воде. Оказалось возможным подсчитать предельные размеры пузырей путем использования тепловых потоков, найденных из условий теплообмена измеренные величины пузырей оказались в границах расчетных. Кроме того, проведенные исследования позволили сделать вывод о том, что тепло, необходимое для испарения, передается сначала от поверхности нагрева воды (это определяется исключительно законами свободной и вынужденной конвекции), а затем уже передается водой наружной поверхности пузыря. Среднее значение коэффициента теплоотдачи от воды к пару внутри пузыря составило 16 000 ккал1м - час град. [c.187]

Расчетные формулы, применяемые в настоящее время в инженерной практике, представляют собой соответствующие частные случаи общего критериального уравнения (14.23). Экспериментальные исследования вынужденной конвекции при ламинарном течении теплоносителей показали, что возможны два режима движения—вязкостный и вяз-косгно-гравитационный. Первый наблюдается в случае преобладания-сил вязкости над подъемными силами. При втором режиме учитывают эти силы. Наличие естественной конвекции турбулизирует поток и усиливает перенос теплоты. При этом наибольшая турбулизация наблюдается при вертикальном положении стенки и противоположных направлениях свободного и вынужденного движений жидкости. Критерием, по которому различают указанные два режима, является зна-ченз1е произведения Gr Рг. При Gr Рг > 8 10 режим течения вязкостно-гравитационный, и оценку среднего коэффициента теплоотдачи при этом режиме можно дать по формуле [2] [c.246]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...