Теплоотдача к пластине

Рис. 7.1. Сопоставление расчетных и экспериментальных данных по теплоотдаче к пластине

Рис. 7-20. Теплоотдача к пластине с начальным теплоизолированным участком.

Рис. 7-21. Сопоставление экспериментальных данных по теплоотдаче к пластине с формулой (7-3-32).

В связи с особенностями течения жидкости в трубе изменяется и само понятие коэффициента теплоотдачи. Для пластины коэффициент а рассчитывался как отношение плотности теплового потока q к разности температур внешнего невозмущенного потока и поверхности (или наоборот при В трубе по- [c.81]

Теплоотдача от жидкости к пластине определяется характером течения рабочего тела вдоль поверхности. Около пластины образуется пограничный слой, в котором движение может быть как ламинарным, так и турбулентным. Однако и при турбулентном пограничном слое у стенки имеется тонкий ламинарный подслой, представляющий собой главное термическое сопротивление. [c.431]

Интенсивность теплоотдачи существенно зависит от природы газа. Из формул (12.23) и (12.26) видно, что уменьшение молекулярного веса охладителя при прочих равных условиях ведет к уменьшению коэффициента теплоотдачи. Это положение иллюстрируется графиками (рис. 12.9), построенными по результатам опытного исследования теплоотдачи на пластине при турбулентном пограничном слое. Линия / соответствует вдуванию гелия в воздух, линия 2— воздуха в воздух. Высокая эффективность использования легких газов для уменьшения интенсивности теплообмена обусловлена, главным образом, большой величиной их теплоемкости. [c.421]

Если Bi—>0, то и а- 0 и b)x=i — o = T i> — T p в данном случае теплоотдачи от пластины к жидкости нет прямая r 2 = P/Bi совпадает с осью ординат и корни уравнения (5.15) [c.64]

Лист толщиной 20 мм, изготовленный из электроизоляционного материала, помещен в нагревательную печь температура воздуха в которой равна 450 °С, коэф([)ициент теплоотдачи к поверхности листа а = 40 Вт/(м К). Определить время прогрева листа до температуры 200 если его начальная температура равнялась 20 °С. Теплопроводность материала X = 0,174 Вт/(м К), коэффициент температуропроводности а = 5,8 10 м /с. Указание. Считать лист пластиной неограниченной протяженности. Временем прогрева считать момент достижения заданной температуры в середине пластины. [c.185]

Для расчета теплоотдачи вертикальной пластины в условиях естественной конвекции могут быть использованы методы теории ламинарного пограничного слоя. При этом система уравнений (2.85) —(2.87) должна быть решена для граничных условий = Wy = О, Т Дг при у = о и Wy, = Wy = Q, T = Tas при V = e, где X — продольная, а у — поперечная координаты. Перейдем к переменным [c.118]

При проектировании подогревателей со змеевиковыми трубками главной задачей является определение коэффициента теплоотдачи от наружной поверхности змеевиковой трубки к нагреваемой воде или вязкой жидкости, для чего необходимо учитывать данные о влиянии на коэффициент теплоотдачи закрученной пластины, установленной в трубке, и спиральной ленты в кольцевой щели. При этом особенно важно правильно вычислить скорость движения жидкости, обеспечивающей теплоотдачу, а также гидравлический и эквивалентный диаметры, которые являются определяющими величинами критериев Re и Nu. [c.273]

Коэффициент теплоотдачи к данному участку поверхности омываемого кипящим слоем тела в общем случае определяется как гидродинамической обстановкой около этого участка, так и наличием (или отсутствием) теплового пограничного слоя, т.е. тепловым состоянием соседних участков. Вопрос о существовании теплового пограничного слоя исследован в [17]. В кипящий слой погружалась пластина высотой 220 мм и шириной, равной ширине камеры (130 мм), состоящая из трех обогреваемых изотермических элементов. Термопарой, сваренной из электродов диаметром 0,2 мм, расположенных вдоль [c.105]

Условия течения газа у поверхности тела (пусть для определенности это будет пластина) практически такие же, как и около частиц, поэтому и коэффициент теплоотдачи от пластины к газу будет близок к коэффициенту межфазного теплообмена д между газом и частицами. Тогда Я = / , а = 2/(п о), поскольку при кубической укладке обращенная к пластине площадь поверхности сферических частиц в л/2 раз больше площади пластины. [c.114]

Газ попадает в зазор снизу с температурой ядра слоя охлаждается, отдавая теплоту поверхности, имеющей температуру и одновременно получает теплоту от частиц, сохраняющих температуру ядра слоя Эффективная толщина зазора составляет < /2, а скорость фильтрации газа в нем Мф. Пренебрегая переносом теплоты вдоль потока, можно найти измене№е температуры газа по мере его движения вверх по зазору у поверхности, тепловой поток к пластине я = - t )lЯ и коэффициент теплоотдачи на высоте г [c.114]

В работе [8] исследовалась теплоотдача к вертикальной пластине при ламинарной естественной конвекции. Авторами получены формулы [c.217]

Распределение относительного коэффициента теплоотдачи К по длине пластины для двух различных значений относительной амплитуды колебаний приведено на рис.37. Как видно из рисунка, распределение относительного коэффициента теплоотдачи К = Nu/Nuo по длине пластины носит [c.124]

Теплоотдачу к жидкому металлу между вертикальными пластинами при 4-10 <Ка< 9-10 можно рассчитать по формуле [7] [c.139]

Для расчета одного режима вулканизации подготавливается исходная информация в соответствии со следующими идентификаторами программы Н — толщина эквивалентной пластины, м КТ — температурный коэффициент вулканизации Кт , ТЭ — температура эквивалентного изотермического режима вулканизации Тэ, °С N — общее число элементарных слоев, выделяемых в эквивалентной пластине N — номер границы между элементарными слоями (номер узловой координаты), для которой при сокращенном объеме выводимой на печать информации печатаются значения температуры и эквивалентного времени вулканизации наряду с такими же величинами для поверхностей эквивалентной пластины TAY — шаг интегрирования по времени Ат, с, задаваемый постоянным либо условным выражением в зависимости от времени, обозначаемого идентификатором TAY ВП — время процесса вулканизации, анализируемое с помощью программы Тв, с Г1, Г2 — тип граничного условия, принимающий значения 1, 2 или 3 соответственно для двух противоположных поверхностей эквивалентной пластины ТО — начальное значение температуры пластины Tq, °С, задаваемое в том случае, если начальная температура эквивалентной пластины не принимается переменной ТН1, ТН2 — начальные температуры соответствующей поверхности эквивалентной пластины, задаваемые в том случае, если формулируется для соответствующей поверхности граничное условие первого рода, °С Т1, Т2 — приращения температуры границ пластины за шаг по времени АГь АГг, °С, при граничном условии первого рода или температуры теплоносителей, контактирующих с соответствующими сторонами пластины, при граничных условиях третьего рода (при граничных условиях второго рода данные параметры пе задаются) AL1, AL2 — коэффициенты теплоотдачи к соответствующим поверхностям пластины ai и а2 при граничных условиях третьего рода, Вт/(м-К), или плотность теплового потока через соответствующую поверхность пластины q[ или q2, Вт/(м -К), при граничных условиях второго рода (при граничных условиях первого рода данные параметры не задаются) ПП — признак вида печати результатов (при ПП = 0 печатается в цикле по времени массив узловых значений температуры и массив значений эквивалентного времени вулканизации, при ПП= 1 печатаются лишь элементы указанных массивов, имеющие индексы 1, N , N - - 1) ЧЦ — число шагов по времени в циклах интегрирования, через которое планируется печатание текущих результатов ПХ, ПТ — признаки задания массивами соответственно линейных координат по толщине пластины, выделяющих элементарные слои, и узловых значений температуры в тех же точках для начального температурного профиля пластины (указанные величины формируются в виде массивов при ПХ=1 и ПТ=1) СИГМА—весовой коэффициент смежного слоя ко второй производной в уравнении теплопроводности, принимающий значения от нуля до единицы в зависимости от выбираемой сеточной схемы интегрирования (возможно задание этого коэффициента в зависимости от критерия Фурье для малой ячейки сетки, значение которого в программе присваивается идентификатору R4) А(Т, К)—коэффициент температуропроводности, для которого задается выражение в зависимости от температуры материала и линейных координат Х[К] и Х[К + 1], ограничивающих элементарный слой эквивалентной пластины L(T, К)—коэффициент теплопроводности для эквивалентной пластины, для которого задается выражение в зависимости от тех же параметров, что и для коэффициента температуропроводности X[N - - 1] — массив линейных координат Xi пластины, i=l, 2, 3,. .., -h 1, который при ПХ = 0 является рабочим [c.234]

Pu . 2.8. Влияние изменения температуры стенки на теплоотдачу к плоской пластине. [c.40]

Определим коэффициент теплоотдачи от пластины к основному потоку формулой, аналогичной определению коэффициента теплоотдачи при течении с большими скоростями. Имеем [c.130]

Определим тепловой поток к пластине, обтекаемой диссоциирующим газом. Для упрощения этой задачи будем рассматривать теплоотдачу не в реальной смеси реагирующих газов, а в идеально диссоциирующем газе. Таким газом называют смесь, состоящую только из двух следующих компонентов молекул Лг с массой и атомов А с массой причем Ши = 2 т . [c.270]

Полученный таким образом к. п. д. сварочной машины составил около 1%, что вполне естественно, поскольку при проведении эксперимента не учитывались потери энергии от колеблющихся пластин, теплоотдача нагретых пластин в окружающую среду во время сварки и переноса их в калориметр, теплообмен образцов с опорой и свариваемым выступом машины. [c.111]

Рассчитаем теплоотдачу от пара к пластине. Для местного числа Нуссельта, определенного по разности температур в бесконечности и на охлажденной стенке, получим выражение [c.220]

При исследовании теплоотдачи пористая пластина нагревалась электрическим током, мощность которого измерялась. Эта мощность, отнесенная к поверхности пластины, определяет поток тепла qw. Кроме того, измерялась температура пористой пластины Г-йг и пристенного газожидкостного слоя Т. В результате определялся коэффициент теплоотдачи р / А Где — [c.258]

Тепло, возникающее вследствие трения, сильно снижает охлаждающее действие жидкости, обтекающей пластину. В самом деле, если трение не приводило бы к образованию тепла, то пластина отдавала бы жидкости тепло q > 0) до тех пор, пока Т Гоо. Поскольку же вследствие трения возникает тепло, теплоотдача от пластины к жидкости происходит, в соответствии с формулами (12.81), только до тех пор, пока Г , > Г . Подставив в последнее неравенство вместо Т его выражение (12.80), мы получим в качестве условий для перехода тепла от стенки к жидкости или, наоборот, от жидкости к стенке неравенства [c.285]

Стальная пластина толн1иной 26 = 400 мм нагревается в печи, имеющей постоянную температуру /ж = 800°С. Температура пластины в момент помещения ее в печь была всюду одинаковой н равной /о = 30°С. Коэффициент теплоотдачи к поверхностп пластиггы в процессе нагрева оставался постоянным и равным а = 200 Вт/(м Х Х С). Два других размера пластины велики по сравнению с тол- [c.49]

Эти расчеты показали, что критическое число Рейнольдса уменьшается при увеличении числа Мо внешнего потока при отсутствии теплоотдачи от пластины. Охлаждение пластины приводит к увеличению критического числа Рейнольдса при постоянном значении числа Мо, т. е. оказывает стабилизируюш ее влияние на пограничный слой. [c.312]

Сопоставление формул (6.33) и (6.19) показывает, что теория теплового и динамического пограничных слоев приводит к одинаковым результатам. Экспериментальное исследование этой задачи также дает аналогичные результаты. При ламинарном пограничном слое результаты исследования средних коэффициентов теплоотдачи на пластине для tu, = onst обобщены формулой [c.329]

Тепловой поток в ламинарном пограничнсмелое идеального диссоциирующего газа при др/дх = 0. Определим тепловой поток к пластине, обтекаемой диссоциирующим газом. Для упрощения этой задачи рассмотрим теплоотдачу не в реальной смеси реагирующих газов, а в идеально диссоциирующем газе. Таким газом называют смесь, состоящую только из двух следующих компонентов молекул с массой и атомов А с массой т , причем т = 2т . Кроме того, в этом газе может протекать только реакция вида А 7 2А. [c.231]

Подобие условий однозначности предполагает одинаковое математическое описание начальных и граничных условий в безразмерной форме и геометрическое подобие рассматриваемых систем. Например, теплоотдача от пластины с постоянной температурой, обтекаемой продольным потоком, не будет подобна теплоотдаче от пластины, на поверхности которой поддерживается условие =сопз1 или теплоотдаче при движении потока под углом к пластине. В первом случае нарушается подобие граничных условий, а во втором — геометрическое подобие. [c.90]

На рис. 8.1 представлена зависимость коэффициента теплоотдачи от плотности теплового потока при кипении воды в условиях естественной конвекции (кривая 1) и вынужденного движения при омывании плоской пластины (кривые 2, 3 и. 4) [178]. Позднее аналогичные зависимости были получены и в опытах других исследователей. На рис. 8.2 показано влияние плотности теплового потока на коэффициент теплоотдачи к кипящим растворам NH4NO3 в условиях вынужденного движения в трубах (опыты Р. Я- Ладиева) . [c.225]

Для примера рассмотрим прогрев стальной пластины толщиною 18 мм, которая имела вначале равномерную температуру = 20° С. Одна поверхность пластины внезапно приводится в соприкосновение с паром, температура которого /ср = 250°Си а= 11600 emjM -град. Другая поверхность остается под воздействием окружающего воздуха. Поскольку коэффициент теплоотдачи к воздуху при комнатных температурах имеет величину порядка 0 , тогда как со стороны пара его порядок равен Ю", то омываемую воздухом поверхность пластины мы можемрассматривать как теплоизолированную. [c.65]

По опытам Б. С. Петухова, А А. Детлафа и В. В. Кириллова множитель пропорциональности в выражении для локального коэффициента теплоотдачи от воздуха к пластине равен 0,0255 и, соответственно, для среднего коэффициента теплоотдачи 0,0319. Опыты А. Б. Амбразявичюса [2] с воздухом, водой и трансформаторным маслом подтверждают возможность введения множителя Рг° для сред с числами Прандтля, большими 1. При турбулентном пограничном слое металлических жидкостей, по расчетам, выполненным [c.229]

По уравнению (10-51) можно весьма просто определить коэффициент теплоотдачи к ламинарному пограничному слою на теле вращения с постоянной температурой поверхности при произвольном изменении вдоль нее скорости внешнего течения й . Для плоского течения R выпадает из уравнения. Легко показать, что при обтекании плоской пластины уравнение (10-51) сводится к уравнению (10-13), а при двумерном и осесимметричном течениях в окрестности критической точки — соответственно к уравнениям (10-17) и (10-18). Таким обра- [c.272]

И-М. Поток воздуха, движущийся с постоянной скоростью, продольно обтекает плоскую изотермическую пластину. От передней кромки пластины нарастает лам,инарный пограничный слой. Рассмотрите два варианта. В первом случае переход от ламинарного пограничного слоя к турбулентному происходит при Re = 3- 10 а во втором—при Лед = 10 . Вычислите и постройте в логарифмических координатах зависимость числа Стантона от числа Рейнольдса (Rex) вплоть до Ред = 3-10в. Считайте, что переход от ламинарного пограничного слоя к турбулентному происходит скачкообразно п одном сечении (что в действительности не так). Число Стантона в области турбулентного пограничного слоя вычисляйте с помощью интегрального уравнения энергии, сопрягая в сечении перехода от ламинарного пограничного слоя к турбулентному соотвегствующие толщины потери энтальпии так же, как при выводе уравнения (11-29). Постройте также зависимость числа Стантона от числа Re для случая, когда турбулентный пограничный слой начинает развиваться непосредственно от передней кромки пластины. Определите координату j , от которой фактически развиваегся турбулентный пограничный слой, когда ему предшествует ламинарный. Как влияет на эту величину изменение критического значения Re, при котором происходит переход от ламинарного пограничного слоя к турбулентному Каково должно быть число Рейнольдса, чтобы коэффициент теплоотдачи к турбулентному пограничному слою можно было вычислять с точностью 2%, не учитывая влияние начального участка с ламинарным пограничным слоем [c.306]

Для того чтобы определить коэффициент теплоотдачи пластины, имеющей температуру Т = Т , вычислим размерную производную от температуры по нормали к пластине дТ1ду на поверхности пластины. Имеем, переходя в правой части к размерным величинам, [c.661]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...