Конвективный теплообмен при высоких скоростях течения

КОНВЕКТИВНЫЙ ТЕПЛООБМЕН ПРИ ВЫСОКИХ СКОРОСТЯХ ТЕЧЕНИЯ [c.327]

В логарифмических координатах график этой зависимости очень близок к прямой линии до значений Гад/Гоо, примерно равных 7, что соответствует числам Маха около 6. Интересно, что значение показателя степени при Т ад/Т оо, равное — 0,6, близко к полученному в гл. 12 показателю степени —0,6, обобщающему большинство данных при больших температурных факторах при течении в круглых трубах. Согласно некоторым опытным данным для воздуха значение этого показателя степени равно —0,575. Это свидетельствует о том, что влияние числа Маха на конвективный теплообмен при высоких скоростях течения мало отличается от влияния на теплоотдачу высокого температурного фактора при умеренных скоростях. Ясно также, что величина показателя степени различается в зависимости от того, как изменяются свойства газа с температурой. Поэтому погрешность значения показателя степени —0,6 по меньшей мере 20%. [c.345]

Из рис. 4.3 видно, что режим развитого поверхностного кипения, характеризующийся а данном случае слабой зависимостью температуры стенки от величины подводимого теплового потока [621, у внутренней образующей трубы наступает при меньших значениях плотностей тепловых потоков, чем у наружной. Это объясняется более высокой интенсивностью конвективной теплоотдачи у наружной образующей змеевика под воздействием вторичных макровихревых течений Можно также предположить, что дополнительным фактором, способствующим интенсификации теплообмена у наружной образующей, служит возникающее при меньших значениях q пузырьковое поверхностное кипение у внутренней образующей трубки змеевика. Турбулентные возмущения потока, возникающие при кипении у внутренней образующей, распространяются по поперечному сечению потока и оказывают интенсифицирующее воздействие на конвективный теплообмен у наружной образующей. При дальнейшем увеличении подводимого теплового потока с развитием поверхностного кипения по всему периметру поперечного сечения трубки разверка температуры стенки уменьшается и может исчезнуть вообще. В качественном отношении влияние режимных параметров на начало поверхностного кипения в змеевике такое же, как и в прямых трубах. В частности, данные, полученные авторами, согласуются с результатами работы [101 и показывают, что с увеличением массовой скорости и степени недогрева развитое пузырьковое кипение начинается при больших значениях плотностей тепловых потоков. [c.55]

При наличии химических реакций в пограничном слое необходимо учитывать дополнительное выделение и поглощение тепла внутри слоя. В этих случаях кроме совокупности уравнений пограничного слоя нужно рассматривать уравнения, определяющие условия протекания химических реакций. Рассматривая движение смеси газов в целом, нужно иметь в виду, что физические параметры смеси р, fi, %, D, Ср будут зависеть от состава, давления и температуры смеси. Определение этих параметров (особенно характеризующих переносные свойства газовых смесей) связано с некоторыми предположениями, которые делаются заданием потенциалов взаимодействия при столкновении частиц различных типов. Ряд предположений приходится делать при задании кннетики химических реакций. ГТоэтому расчеты (даже в случае ламинарного режима течения в пограничном слое) должны обязательно сопоставляться с экспериментальными данными. Кроме того, при высоких температурах появляется еще выделение и поглощение тепла путем излучения. Влияние излучения в воздухе растет при увеличении температуры и особенно существенно при скоростях полета более 10 км/с. Во многих случаях влияние излучения иа конвективный теплообмен невелико, при этом лучистый и конвективный потоки могут рассчитываться независимо. В главе весь анализ приводится для ламинарного пограничного слоя, одиако полученные выводы могут использоваться и для расчета турбулентного пограничного слоя. [c.176]

Вследствие слияния пузырьков пузырьковый режим течения вскоре сменяется пробковым режимом течения, при котором пар перемещается в виде снарядооб разных пробок, окруженных насыщенной жидкостью. На стенке продолжается пузырьковое кипение, и пузырьки продолжают подпитывать паровые пробки до тех пор, пока относительный расход пара не станет настолько высоким, что вся жидкость превратится в кольцевую пленку на стенке и паровой поток с капельками жидкости в центральном ядре. Пузырьки продолжают расти в пленке жидкости до тех пор, пока увеличение паросодержания не приведет к таким скоростям пара, при которых образование пузырьков будет лодавлено при этом возникает ловый механизм теплоотдачи. Теперь теплообмен происходит вследствие конвективного или кондуктивного переноса тепла через тонкую пленку жидкости при наличии испарения на пранице раздела жидкость—пар. Такой механизм теплообмена обеспечивает высокий коэффициент теплоотдачи, и АГнас остается почти постоянным. [c.112]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...