Теплоотдача в свободном потоке

Теплоотдача в свободном потоке [c.353]

Теплоотдача в свободном потоке жидкости (естественная конвекция). 1, Т е и л о о т- [c.494]

Для агрегатов, защищенных от ветра и атмосферных осадков (теплоотдача в свободном потоке). Оба определяют по эмпирическим критериальным уравнениям, приведенным в специальных курсах по теплопередаче. [c.306]

ТЕПЛООТДАЧА В СВОБОДНОМ ПОТОКЕ ЖИДКОСТИ (ЕСТЕСТВЕННАЯ КОНВЕКЦИЯ) [c.589]

Теплоотдача в свободно-молекулярном потоке газа [c.397]

Теплоотдача в свободно-молекулярном потоке рассчитывается по формулам, полученным на основе молекулярно-кинетической теории газов. Расчет теплоотдачи по этим формулам дает удовлетворительное совпадение с результатами эксперимента. [c.397]

Содержание. Исследование закономерности изменения среднего коэффициента теплоотдачи горизонтальной трубы в свободном потоке воздуха от температурного напора в интервале от 50 до 200 С. [c.146]

Содержание. Измерение среднего коэффициента теплоотдачи горизонтальной трубы в свободном потоке воды при температурном напоре от 15 до 40 °С. [c.151]

Приведенное выше уравнение было предложено Ньютоном для случая теплообмена в свободном потоке при условии, что а зависит только от физических свойств тела и среды. В действительности коэффициент теплоотдачи а в отличие от теплопроводности X не является величиной постоянной, а зависит от большого числа различных факторов, в том числе от формы и размеров тела, температуры и характера потока среды, омывающей поверхность тела. [c.308]

Теплоотдача при свободном потоке в ограниченном пространстве [c.354]

Рассмотрим теплоотдачу при свободном потоке в ограниченном пространстве. В малом (ограниченном) пространстве на характер свободного потока будут оказывать влияние температурное состояние поверхностей, форма и размеры пространства. [c.354]

Свободный м о л е ку л я р н ы й п о т о к. Теплоотдача в свободном молекулярном потоке может быть рассчитана на основе кинетической теории газов. [c.260]

Рис. 2. Зависимость коэфициента теплоотдачи вертикальных труб в свободном потоке воздуха от диаметра

В свободных потоках жидких металлов, вследствие большого коэффициента теплопроводности по сравнению с обычными жидкостями, критерий Рг влияет на теплоотдачу в большей степени. [c.341]

Коэффициент теплоотдачи в условиях свободного движения в большом объеме зависит от физических свойств жидкости, температурного напора и давления. На рис. 28-1 показан график измене-, ns 3 ния коэффициента теплоотдачи воды при кипении и зависимость плотности теплового потока от [c.451]

Теплоотдача при режиме свободномолекулярного потока. Такой режим потока наблюдается при очень больших разрежениях, когда длина свободного пробега молекул на один или более порядков превышает характерный размер тела. Теплоотдачу в этих условиях можно определить следующим образом подсчитать энергию (поступательного, вращательного и колебательного движения — см. в гл. 3.) молекул, падающих на тело подсчитать энергию молекул, отраженных от тела разность этих двух энергий и будет искомой величиной. [c.344]

Теплоотдача в трубах при ламинарном режиме, как сказано, определяется только теплопроводностью жидкости, но при свободном движении за счет разности температур может возникнуть циркуляция потока, т. е. в этом общем случае теплоотдача определяется факторами как вынужденного, так и свободного движения. Безразмерное уравнение М. А. Михеева для этого случая имеет вид [c.165]

Предположим, что свободная турбулентность набегающего потока весьма мала и ее влиянием на теплоотдачу в области 6< у< бт можно пренебречь. [c.165]

В общем случае процесс теплоотдачи при свободной конвекции определяется системой уравнений теплопроводности, движения и неразрывности потока жидкости. При этом в уравнении движения учитывается подъемная сила, обусловленная переменной плотностью среды. Эта сила пропорциональна коэффициенту объемного расширения среды р, умноженному на разность температур в данной точке потока и в некоторой характерной точке. Если процесс протекает в неограниченном пространстве, то в качестве начальной точки отсчета температур принимается температура на большом удалении от поверхности теплообмена (температура невозмущенного потока). [c.212]

Состояние учения о свободной конвекции в настоящее время таково, что многие стационарные задачи имеют точные или приближенные аналитические решения. Среди аналитических работ преобладают исследования ламинарных потоков, возникающих при свободной конвекции. Труднее математической обработке поддаются вопросы свободной конвекции при турбулентном течении в пограничном слое. В этом случае, как и в случае ламинарного режима, для описания теплообмена в условиях свободной конвекции применяются методы теории подобия с широким использованием эксперимента. Изучение вопросов нестационар- ной свободной конвекции имеет также большое значение. Одним из важнейших вопросов теории нестационарного теплообмена в условиях свободного движения является вопрос о влиянии вибраций на конвективные процессы. Вибрационный эффект, создаваемый или перемещением нагретой поверхности в окружающей среде или подводом возмущений в виде акустических или других периодических колебаний к самой среде, может изменить теплоотдачу в несколько раз. Такое изменение теплоотдачи позволяет качественно по-другому подходить к решению новых задач в условиях естественной конвекции, и в настоящее время обширные исследования посвящены этому вопросу. Получить общее аналитическое решение задачи не всегда удается, поэтому большинство работ посвящено экспериментальному и аналитическому исследованию частных случаев. [c.143]

Эксперименты показывают, что при значительной интенсивности колебаний, когда амплитуды колебания достаточно велики, теплоотдача в условиях колебаний возрастает. Более интенсивные колебания приводят к деформации и разрушению вторичных вихревых течений вблизи поверхности. Это приводит к увеличению эффекта передачи тепла теплопроводностью. Так, например, при колебаниях в направлении потока естественной конвекции горизонтально расположенного нагретого цилиндра более высокие скорости потока внешней вихревой системы, взаимодействуя с полем скоростей свободной конвекции, приводят к увеличению скорости в свободно-конвективном пограничном слое в нижних областях цилиндра. Вследствие этого можно ожидать уменьшения толщины теплового пограничного слоя на нижней поверхности цилиндра и турбулизации потока на верхней поверхности цилиндра. В результате эти эффекты способствуют увеличению интенсивности теплообмена. [c.165]

При небольших разностях температур и, соответственно, небольших удельных тепловых потоках значения коэффициентов теплоотдачи при кипении невелики и определяются условиями свободной конвекции. Формула для вычисления коэффициента теплоотдачи в этом случае [Л. 1 ] имеет вид [c.94]

Организованное движение жидкости может повысить интенсивность теплоотдачи при кипении. Степень этого влияния скорости течения жидкой фазы зависит от соотношения турбулентных возмущений, вызываемых организованным движением жидкости и собственно процессом парообразования. При достаточно большой плотности теплового потока интенсивность теплоотдачи практически перестает зависеть от скорости организованного движения жидкости, поскольку конвективный перенос в пристенной области определяется практически целиком развивающимся в ней процессом парообразования. В этом случае законы теплоотдачи в циркулирующей кипящей жидкости не отличаются от законов, установленных выше для кипения при свободной конвекции. [c.354]

Найдем ошибку измерения коэффициента теплоотдачи при свободной конвекции в большом объеме при температуре 20° С. Допустим, что температура поверхности трубы составляет 60° С. Измерение температуры производится с ошибкой 0,10° С. Труба имеет наружный диаметр 20 мм, длину 300 мм. Примем ошибку измерения линейных размеров в 0,1 мм. Относительная ошибка определения теплового потока определяется точностью сведения теплового баланса. [c.327]

Рис. 4-5. Зависимость коэффициента теплоотдачи от теплового потока при кипении сплава СС-1 на горизонтальной и вертикальной трубах в условиях свободной конвекции.

Больише и глубокие экснернментальные исследования по теплоотдаче в свободном потоке были выполнены академиками М. В. Кирпичевым, М. А. Михеевым и их учениками. [c.440]

Многочисленные исследования по теплоотдаче в свободном потоке жидкости были проведены с горизонтальными и вертикальными проволоками, трубами, плитами и шарами. Опыты проводились с воздухом, водородом, углекислотой, водой, маслом и различными органическими жидкостями. В результате обобш,ения опытных данных были получены эмпирические формулы критериального вида, которые дают возможность получить средние значения коэффициента теплоотдачи. [c.441]

Теплоотдаче в свободном потоке жидкости посвящен ряд исследований, проведенных М. В. Кирпичевым, М. А. Л ихеевым и их учениками. Объектами исследований были различные жидкости и разные тела (трубы, плиты, шары). [c.353]

Вывод формул для теплоотдачи в свободно-молекулярном потоке газа основан на предположении, что отлетающие от стенки молекулы не возмуш,ают подходяш,ий к поверхности газовый поток. Поэтому можно считать, что в набегаюш ем потоке имеет место ма]с-свелловское распределение скоростей, на которое накладывается скорость вынужденного движения потока. [c.397]

Экспериментальная установка. Изучение местных характеристик теплоотдачи осуществляется на двух одинаковых пластинах из нержавеющей стали, находящихся в свободном потоке воздуха (рис. 4.9). Пластины изолированы друг от друга каркасами из стеклотекстолита и нагреваются непосредственным пропусканием через них электрического тока. Пластины имеют высоту 1540 мм, ширину 205 мм и толщину 1 мм. В нижней части пластин установлена медная токопроводящая перемычка. В верхней части каждой из них предусмотрены электрические шины, по которым подводится ток от понижающего трансформатора напряжением 220/12 В. Регулирование электрической мощности осуществляется регулятором напряжения РНО-250. Одинаковые токи, проходящие через пластины, исключают перетоки теплоты через каркас и обусловдивают теплоотдачу только с внешних поверхностей каждой из пластин. Опыты проводятся раздельно с каждой из пластин. Температуру поверхности измеряют 12 хромель-алюмелевыми термопарами, горячие спаи которых приварены к внутренним поверхностям пластин. Координаты закладки горячих спаев термопар в направлении движения воздуха приведены в табл. 4.1. [c.154]

Теоретически говоря, безразлично, при каком значении а,, нести опыт важно лишь, чтобы при опыте с первым калориметром и при опыте со вторым калориметром этот коэффициент теплоотдачи был одинаков условие (12.8) является существеннейшим. Поэтому, казалось бы, можно рести наблюдение и в свободном потоке и в вынуж- [c.198]

Значение коэфициента теплоотдачи зависит также от размеров тела. Для тел цилиндрической формы зависимость коэфици-ента теплоотдачи вертикальных труб в свободном потоке воздуха от диаметра, пО данным Л. С. Эйгенсона [8], может быть представлена кривой, изображенной на рис. 2. [c.43]

Конвективный теплообмен различных тел в свободном потоке изучался отдельными авторами в различных условиях. Известны 01ПЫТЫ по изучению теплоотдачи горизонтальных и вертикальных проволок с минимальным диаметром до 0,015 мм, труб с максимальным диаметром до 245 мм, вертикальных плит и труб с высотой от 0,25 до 6 м, шаров с диаметром от 30 мм до 16 м. Опыты проводились с различными теплоносителями с газами (воздух, водород, углекислота) и жидкостями (вода, мазло, различные органические жидкости). [c.159]

Коэффициент теплоотдачи в процессе испяреипя жидкости со свободной поверхности по сравнению с коэффициентом теплоотдачи при теплообмене, не осложненном массообмепом ( сухой теплообмен ), имеет большее значение. Одной из основных причин интенсификации теплообмена при испарении по сравнению с сухим теплообменом является объемное испарение. Согласно теории объемного испа[)епия, при соприкосновении потока ra.sa с поверхностью жидкости происходят неравномерные процессы очаговой конденсации вдоль ее поверхности. В результате этого имеет место отрыв субмикроскопических частиц жидкости, которые испаряются в пограничном слое. Второй причиной увеличения по сравнениго са,,у является наличие очаговых процессов испарения и конденсации, в результате которых вследствие попеременного изменения объема вещества (пара) в Ю раз происходит нарушение структуры ламинарного пограничного слоя, что и приводит к интенсификации тепло- и массообмепа. Наибольший эфс ект это явление имеет при испарении в вакууме. [c.514]

Для количественной оценки взаимодействия разреженного потока газа с поверхностью необходимо знать динамические характеристики каждой молекулы или групп молекул перед соударением их со стенкой. Для оценки этих характеристик в молекулярно-кинетической еории используется функция распределения молекул по скоростям, которая описывается уравнением Больцмана. Для случая, когда молекулы взаимодействуют между собой в форме парных столкновений и нет других факторов, возмущающих движение молекул, а газ находится в стационарном состоянии, функция распределения найдена и известна под названием функции распределения Максвелла. Она используется при расчетной оценке теплоотдачи поверхности в свободно-молекулярном потоке газа. [c.393]

В качестве примера аналитического решения рассмотрим теплоотдачу при свободном движении около плоской поверхности в неограниченном объеме [18]. Температура стенки постоянна ( с = 1бет), жидкость вдали от стенки неподвижна температура ее вдали от поверхности о = 1(1ет примем, что (рис. 20.1) результаты решения действительны и в том случае, если направление теплового потока противоположно. Начало координат располагается у нижней кромки вертикальной плоской поверхности ось Оу перпендикулярна к плоской поверхности плоская поверхность вдоль оси Ог имеет неограниченные размеры. [c.307]

В соответствии с проведенным анализом уравнение подобия для теплоотдачи при свободном движении имеет вид Ыи= (ОгРг). Это уравнение можно получить также, используя анализ размерностей. Основные положения конвективного теплообмена (см. гл. 14) позволяют заключить, что средний коэффициент теплоотдачи а при свободном движении жидкости вдоль вертикальной поверхности высотой I зависит от подъемной силы й РОс, вязкости р, теплопроводности К и величины рср — объемной теплоемкости, с которой связан 1сонвективный поток <7к =p pwt. Следовательно, имеем зависимость [c.396]

Усенко В. И. Экспериментальное исследование теплоотдачи при свободно К0н ве <цин и кипении фреонов (Ф-11, Ф-12) и кр1 Т1 -ческих плотностей тепловых потоков в большом объеме в диапазоне ускореинй (1—5000) о.—Дне.... канд. техн. наук.—Киев, 971,-180 с. [c.148]

При проектировании и размещении энергетических предприятий необходимо оценивать тепловую нагрузку на водоемы, используемые в качестве источников и приемников охлаждающей воды. Теоретическая оценка распространения теплых сбросных вод электростанций должна учитывать физические процессы теплопередачи в большом объеме воды, а также многообразие внешних факторов, влияющих на эти процессы. Для прогнозирования распространения тепла в районе сброса охлаждающей воды конденсаторов турбин применяют математические модели поверхностных струйных потоков. Рассматривают наиболее типичные условия сброса теплых вод поверхностный сброс в глубокий водоем, сброс в мелководную зону, вдольбереговой сброс. Выпускным устройством служит поверхностный сбросной канал прямоугольного сечения с геометрическим соотношением ho/bo l. При расчете распространения тепловых потоков определяют глубину проникновения и площадь распространения теплых вод, поля температур и скоростей течения потока, площади зон с различной степенью перегрева. В математических моделях учитывают теплоотдачу со свободной поверхности, скорость и направление течений, а также влияние дна и береговой линии. [c.157]

Влажное полотенце площадью 0,37 развешано на веревке на открытом воздухе для сушки. С одной стороны на полотенце под углом 45° к его плоскости падают солнечные лучи. Плотность потока солнечного излучения, нормальная к поверхиости полотенца, ра,вна 945 вт/ж , а поглощательная и излучательная способности материала полотенца равны 1. Температура окружающего воздуха 20 °С, относительная влажность 65%. Установлено, что при равновесной температуре коэффициент теплоотдачи при свободной конвекции для эквивалентной системы в отсутствие маосо-переноса равен 8,5 вт/(м град). Чему равна скорость сушки в те- [c.407]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...