Оглавление:
Факторы, определяющие интенсивность конвективного теплообмена
- Причины движения. Движение жидкостей или газов, как в природе, так и в технике, происходит из-за наличия перепадов давления. В зависимости от происхождения этой разницы давлений различают свободное перемещение и принудительное перемещение. A. Свободное передвижение. Причиной перепада давления является разница в плотности жидкости, которая возникает из-за неоднородности температуры жидкости. Основное влияние на коэффициент теплопередачи в этом случае оказывает разность температур объема жидкости и физических свойств жидкости. Теплообмен при свободном движении жидкости называется естественной конвекцией. Б. Принудительный принудительное физических упражнений.
Причиной перепада давления является внешняя работа, выполняемая насосом, компрессором и др. Передача тепла при принудительном движении жидкости называется принудительной конвекцией. 2. Режим движения. На частицы жидкости в потоке всегда действуют различные возмущения. Некоторые из них вводятся потоком, входящим в канал систему, другие поступают от стенок, образующих канал. Оба они мешают развитию организованных форм движения. Возмущение каждого потока, независимо от его свойств, создает инерционную силу, инерционная сила действует возмущающе на поток, усиливая и усиливая действие начального perturbation.
В реальном газе молекулы притягиваются друг к другу (межмолекулярное сцепление), в связи с чем при подходе к стенке молекула 3 испытывает одностороннее притяжение. Людмила Фирмаль
В то же время движение имеет силы, которые пытаются поддерживать соответствие геометрии канала, это силы внутреннего трения. Они являются факторами, разрушающими влияние возмущений. Таким образом, развитие процесса течения жидкости зависит от того, насколько сильно действует та или иная сила. Доминирование, это не 1 из власти, чтобы решить жидкий стиль. Существует 2 режима движения ламинарный и турбулентный. О, ламинарный поток. Это преобладающий поток сил трения и вязкости. Название режима происходит от латинского Полоса Ата.
Ламинарный режим характеризуется упорядоченным движением частиц жидкости, поток движется с потоком строго вдоль стенок канала, а смешение масс жидкости поперек потока не происходит. В. Турбулентность. Это поток, в котором преобладают силы инерции, которые нарушают поток. Название режима происходит от латинского ligi-1i — вихрь. Движение частиц жидкости в этом случае нарушается.
- Частицы движутся вдоль оси потока в основном в направлении потока жидкости, но в то же время частицы беспорядочно отклоняются в сторону, в направлении канала. В результате разрушается регулярный струйный поток, и происходит бурное перемешивание частиц жидкости в потоке. Однако, даже если поток в целом турбулентен, в пограничном слое всегда имеется тонкий слоистый слой движущейся жидкости, который непосредственно касается стенки. 3. Физические свойства fluid. In конвективный теплообмен, теплопроводность жидкости Х имеет важное значение, и во многих случаях при анализе процесса теплообмена в качестве физических свойств используется комплекс, состоящий из 3 констант. А-mchsec, ср.
Где cp-удельная теплоемкость в единицах Вт кг град, а o-плотность жидкости в единицах кг Л3. Этот комплекс называется термодиффузией. В связи с тем, что движение жидкости играет решающую роль в процессе конвективного теплообмена, следует также учитывать влияние на процесс физических констант, характерных для движущейся жидкости. Это плотность жидкости p кг Л3, коэффициент динамической вязкости q и сек м2, коэффициент кинематической вязкости l2 sec. In свободная конвекция, коэффициент объемного расширения играет важную роль. Для идеального газа это обратно пропорционально абсолютной температуре газа p — -, n3 l3 град.
Например, состояние термодинамической системы, в которой могут изменяться температура и объем (термодеформационная система), всегда определено, если заданы только два параметра. Людмила Фирмаль
Ситуация процесса обычно характеризуется так называемыми параметрами скоростью движения жидкости и распределением l s k, давлением p Н м2, температурой жидкости w, температурой стенки st Нисходящий. 4. Геометрические условия теплопередачи. Состав поверхности, по которой движется жидкость, оказывает большое влияние не только на режим движения, но и на скорость течения и распределение температуры. По геометрическим условиям теплообмен различают внутренним потоком жидкости в трубах и каналах внутренние задачи и внешней очисткой поверхностей потоками внешние задачи.
Для внешней очистки поток является продольным или поперечным до максимального размера поверхности например, когда поток газа вдувается в пучок труб, ось которых перпендикулярна или наклонена к направлению движения газа. Для получения полных геометрических характеристик условий теплообмена необходимо задать все характерные размеры системы b 2, -, bi- Математически зависимость коэффициента теплопередачи от всех этих факторов должна быть выражена в следующей форме уравнения. Cp p b.
Смотрите также:
| Теплопроводность цилиндрической многослойной стенки | Подобие физических явлений |
| Физические условия при теплообмене конвекцией | Инварианты и критерии подобия |
