Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Теплоотдача при поперечном обтекании одиночной круглой трубы.Содержание книги
Поиск на нашем сайте
При поперечном омывании трубы при значении числа Рейнольдса имеет место плавное безотрывное омывание внешней поверхности. С увеличением числа Рейнольдса режим становится ламинарным, а при , со стороны кормовой части трубы возникают вихревые потоки и отрыв пограничного слоя. Отрыв происходит при угле атаки . При дальнейшем увеличении числа Рейнольдса угол отрыва вырастает с 80° до 440°. В лобовой точке набегания потока поток разделяется на две части, на поверхности трубы образуется пограничный слой, который имеет начальную толщину в лобовой точке, и далее постепенно нарастает в размерах. Скорость слоёв жидкости, примыкающих к внешней границе пограничного слоя, увеличивается вдоль периметра трубы, а давление в соответствии с уравнением Бернулли . (15.1)
При достижении угла атаки скорость достигает наибольшего значения и далее начинает уменьшаться, что сопровождается соответствующим увеличением или восстановлением давления. В этой области пограничный слой становится неустойчивым. Имеем следующий график распределения коэффициента теплоотдачи по периметру трубы в зависимости от угла атаки j: Кормовая часть трубы омывается и поэтому коэффициент теплоотдачи возрастает. На кривой 2 … Второй минимум соответствует месту отрыва турбулентного пограничного слоя – примерно 140°. За местом отрыва труба омывается вихрями (отрезок се), теплоотдача возрастает. Определяющий размер – внутренний диаметр dвн, определяющая температура – средняя температура жидкости. Точка b на графике 2 соответствует отрыву ламинарного пограничного слоя и образованию вихрей. Т.е. точка b соответствует переходу ламинарного течения в пограничном слое в турбулентное. Точка с соответствует … пограничного слоя. Точка d – отрыв турбулентного пограничного слоя от поверхности трубы. . (15.2) Различают три режима: 1) Ламинарное течение в пограничном слое: . 2) Переходный режим (лобовая часть трубы омывается ламинарным пограничным слоем, а кормовая – турбулентным пограничным слоем): . 3)Развитый турбулентный режим течения жидкости в пограничном слое: . При значении числа Рейнольдса происходит изменение закона теплообмена. Уравнение (15.2) справедливо при угле атаки . Угол атаки потока – это угол между направлением потока и осью трубы. Если угол атаки j отличается от 90°, то необходимо ввести поправку в уравнение (15.2) на угол атаки:
В случае продольного омывания трубы коэффициент теплоотдачи меньше, чем при поперечном омывании. Турбулентность потока, согласно рис. 12.2, характеризуется степенью турбулентности:
25) Теплопередача через плоскую стенку (при граничных условиях III рода) Теплопередача – процесс теплообмена между двумя средами (теплоносителями), разделёнными стенкой (перегородкой). В этом случае при граничных условиях III-рода задаются температуры сред теплоносителей, коэффициенты теплоотдачи между горячей средой и стенкой и между стенкой и холодной средой, т.е. задаётся закон теплообмена. Также задаётся коэффициент теплопроводности и толщина стенки δ. Требуется найти плотность теплового потока, тепловой поток и температуру поверхности стенки. Согласно закону Ньютона-Рихмана плотность теплового потока между горячей средой и поверхностью стенки: . (3.9) По закону Фурье этот же поток передаётся теплопроводностью: . (3.9) Этот же тепловой поток согласно закону Ньютона-Рихмана от наружной поверхности стенки отдаётся холодной среде: . (3.9) Выражая из этих уравнений разности температур и складывая между собой, мы окончательно получаем выражение для плотности теплового потока q: , . (3.10) Обозначим величину , (3.11) К – коэффициент теплопередачи через плоскую однослойную однородную стенку. Он представляет собой количество теплоты, передаваемое в единицу времени через единицу поверхности при разности температур между средами в один градус. Значения коэффициентов теплопередачи для различных видов теплообмена будут даны в таблице в разделе конвективного теплообмена. Коэффициент теплопередачи всегда меньше меньшего α. Для того чтобы увеличить теплопередачу, нужно увеличить меньшее α. . (3.12) Тепловой поток . (3.13) Величина обратная коэффициенту теплопередачи – полное термическое сопротивление теплопередачи: , (3.14) где – термическое сопротивление теплоотдачи со стороны горячей жидкости; – термическое сопротивление стенки (чем меньше l, тем выше ); – термическое сопротивление теплоотдачи от стенки к холодной среде. . Полное количество теплоты, передаваемое через стенку за время τ , Дж. Коэффициента теплопередачи не является термофизическим коэффициентом, его нет в справочниках. Он рассчитывается по формуле (3.11). Из (3.9) легко найти температуры горячей и холодной стенок: , (3.15) .
|
||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-14; просмотров: 440; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 52.14.140.108 (0.006 с.) |