Оглавление:
Коэффициенты теплоотдачи при естественной конвекции
- Раздел 13.2 установил общую форму функциональной зависимости числа нуссельта от числа систем с принудительной конвекцией. Для нахождения этой зависимости использовался метод анализа размерностей системы дифференциальных уравнений сохранения, описывающих конвективный теплообмен и граничные условия этих уравнений. Аналогичный подход может быть применен и в случае теплообмена в условиях естественной конвекции, но уравнения движения системы с естественной конвекцией должны описываться с учетом изменения плотности в соответствии с температурой. Изменение плотности вызывает «подъем».
Разделы 10.3, 10.6 и пример 10-4).Если мы повторим процесс вывода, где получена вышеупомянутая зависимость (13.28) (с использованием соответствующих математических расчетов), то естественный конвективный теплообмен между неограниченным объемом жидкости (или газа) и погруженным в него твердым телом приведет к образованию твердого тела.、 Н11 ^ = Мит (ЧР, Пр)(13.56) Число нуссельта Nit определяется коэффициентом теплопередачи для всей поверхности погруженного объекта. Зависимость (13.56) может включать другие безразмерные группы, описывающие геометрические особенности системы.
Описанный выше режим потока называется р е-жимом скользящего потока и имеет место при малых, но не пренебрежимо малых значениях критерия Кнудсена. Людмила Фирмаль
Ниже приведены корреляции, которые часто используются для расчета тепловых потерь в различных энергетических и химических технологиях installations. In эти корреляции предполагают, что значение температуры поверхности обтекаемого объекта (Г0) и значение температуры вдали от него практически постоянны. Характеристика Разница температур (Go-T&) обычно выражается в DW, и все физические свойства среды приписываются»температуре пленки»Г,=(Go + Go)/ 2).Значение p в выражении для числа стеклохофа в случае идеального газа равно G / 1. Для одной сферы диаметром P, погруженной в большое количество жидкости или газа, выполняется следующее соотношение[20].
- Выражение хорошо согласуется с экспериментальными данными, относящимися к системе, в которой выполняется условие Cg / 4Pr ’ / 8 200. Формула (13.57) — это число Нуссельта (№ 1 M = 2).И соединение (13.46). оно не учитывает влияние естественной конвекции. Для длинных горизонтальных цилиндров, помещенных в неограниченную жидкую или газообразную среду, корреляция показана на рисунке 3[3].
При выполнении условия CrPr > > 104 эта корреляция описывается следующим уравнением: ИИТ = 0.525 (СГ-РГ) ’ / 4 (13.58) Экспериментальные точки, показанные на рисунке 13-12, Pr> 0,6, взяты из многочисленных исследований, посвященных изучению естественной конвекции газов и жидкостей. Два Цифры 13-12.Естественная конвекция вблизи поверхности длинных горизонтальных цилиндров, помещенных в различные жидкости и газы[3]. На рис.
Одним из более интересных эффектов разрежения газа в потоке является то, что газ, прилегающий к твердой поверхности, не принимает скорость и температуру поверхности. Людмила Фирмаль
Приведены результаты исследования естественной конвекции вблизи нагретых тонких вертикальных пластин переменной высоты L, окруженных воздухом[31.In корреляция рисунка, 13-13, числа нуссельта и Граса Хофа определяется характеристической длиной линейной части кривой, формулой ^ rn = 0.59 (Cr•Pr) 7 «1 (H 10″(13.59) pgglGG согласуется с результатами теории ламинарного пограничного слоя (см. Пример 1 (M).
При OGPT> 10 поток за счет естественной конвекции становится турбулентным.±Г^ — 3рте100вь, естественная потеря конвекции около горизонтальной TREE3GY-вычислить скорость теплопотерь (RPP — ^ LONG происходит в естественной конвекции линии PRN вблизи горизонтальной-gaiLx-t X ^ 37 ^ ceTA°15.24 CM ’ ambient11 температура воздуха составляет 26.7°c yes3 Рисунки 13-13.Естественная конвекция вблизи вертикальных пластин разной высоты (график основан на данных, полученных о воздухе[3]). Решение.
Физические характеристики воздуха при атмосферном давлении и»температуре пленки» T / = 32,2°C являются: И= 0.019 cP p = 7 ′/ =(32.2°C) −1 p = 1.15-10 — «смазочное масло с топливом «„0 = 15.24 cm Cp = 0.107 cal-g-1•’ C-1 DG = I, 1?С 1 = 0.835-у — “ калСИ-1•С „• * °С-1 = 981 см-с ’ 2 С этими данными вы получите: КР * Пр = 3.4 * 106(13.60) Определите из рисунка 13-12 или из Формулы (13.58) Yait = 22.5.Значение ам = ИИ, н = 0, УВ кал * см “ 2 * сек-1•?С » 1(13.61) Скорость теплопотерь на единицу длины трубы выглядит следующим образом: 4 — = amA = amnO LT = 17,3 ккал.
Смотрите также: