Расчет теплопроводности газовой смеси на основе кинетической теории газов.

Расчет теплопроводности газовой смеси на основе кинетической теории газов.

Расчет теплопроводности газовой смеси на основе кинетической теории газов. Основываясь на сходстве явления переноса импульса и энергии газа (явления вязкости и теплопроводности) и уравнения Сазерленда для вязкости газовых смесей (UN-81), Васильева [58]предложила следующее уравнение для расчета теплопроводности газовых смесей LSM 1, 2..В зависимости от конфигурации： АСМ = Л + Л (1Х-63） 1 + л.*% + Л, 1 + Л1. + lgsh12.+ … Здесь A1g2 * Au&a% 1… коэффициент, зависящий от природы газа, образующего смесь. * #1 * * 2молярная доля компонента. Основываясь на приведенной выше аналогии, невозможно получить точный результат[59], тем не менее формула (1X-63) послужила основой для ряда других, более точных зависимостей.

Значение коэффициента а было рассчитано Сазерлендом на основе упрощенной кинетики реальных газов[60]. Людмила Фирмаль

• Линдсей и Бромли исправили эти зависимости[61] и получили следующее. » 1 + 1 + х ’1 {м ^ \ 0.75 1″т 0.5′ 2 1+ Зиг-1-г т м2 1 Да. + 3 = 1-1. 1-г-т Где u, t2-вязкость чистого газового компонента. Mi M2-молекулярная масса; Cu C2-константа уравнения Сазерленда (1X-31) (C » 1.5 ВНП можно принять）; Cu2-1 USgC2,/ = 1, если оба газа полярные или оба неполярные. Если 1-й газ состоит из неполярных молекул, а 2-й газ состоит из сильных полярных молекул, то/ 0,7 0,733.Для постоянной L2. 1 в Формуле (1X-64) обмениваются индексы 1 и 2. Линдсей и Бромли показали, что при расчете константы с, Даже если погрешность составляет 20%, конечное расчетное значение холестерина практически не изменяется(-1%). Отношение формулы (1X к 64) p * / p2 можно вычислить по формуле Айкена, если знать чистую составляющую и теплопроводность X2. (1Х-65） M-1 Cr2 \% 4: 7 14 ^ 2 Cp \ + 2.47 CP1 и CP2-молярная теплоемкость компонента.

• Линдсей и Б. ромли проверили точность уравнений (1X-63) и (1X-64) и обнаружили, что средняя ошибка вычисления равна±1.9%. In в случае высокой температуры она может быть значительно больше[51]. Если вы знаете коэффициент движения диффузии? Затем рассчитайте теплопроводность смеси Для 2 газов можно использовать упрощенную формулу Линдсея и Бромли[61]. она аналогична формуле Будденберга и Уилка, которая вычисляет вязкость газовой смеси(VI1-89).То есть Кинематическая вязкость V-c / p и коэффициент температуропроводности a = = аналог /(pSr）： Хси = Ts14?а lgg + 1,114?。, 〜 (‘Х’66） &1 * 2P1Cp1 X \ E> 2, \ 9 2Cp2 X2 Где находится теплопроводность газа? p1 (Pr-плотность газа. Ср чср2-удельная теплоемкость газа; XX, X2-молярная доля газа. Средняя погрешность расчета по формуле (1Х-66) составляет±3,5% (максимальное значение ±11,7%). Ченг, Бромли и Уилк [62]вывели формулу, позволяющую с высокой точностью определять теплопроводность многокомпонентной газовой смеси.

Берд, Хиршфельдер и Куртис, заимствовавшие вышеуказанный теоретический метод расчета, рекомендуют следующую эмпирическую процедуру расчета, когда теплопроводность A1 и X2 чистого газа (2 Ил), составляющего смесь, определяется экспериментально. Людмила Фирмаль

• Таково развитие исследования Чепмена и Каплинга[63]. Расчет теплопроводности смеси из 2 одноатомных газов очень сложен и напоминает расчет коэффициента вязкости газовой смеси. Теплопроводность предполагаемого газа равна м. кубометр. Икс.,2-У7 = 1989.1 / ~ ~ Т −2 ^ ’ 2) * в〜 (М} + М2） (1Х-67） 2mgm2 Mx-молекулярная масса газа 1. Молекулярная масса М2-газа 2. постоянная силы смеси e1,2> ^ 1,2 Формулы (от 1 до 39) ; 2(2.2) значение функции T * = kT / B1Ly, определяемое по таблице. УП-1. Существует зависимость между теплопроводностью и коэффициентом диффузии 012. Куда? Рассчитано по газу К _25 рри 8. (1Х-68） Постоянные силы a1, 2 и 81,2 определяются по формуле: Где P-давление、\ ^ 1,2 —функция, значение которой берется из таблицы. Г *АП-2 = 67761.2.

Если известно значение 01.2, то X ^ r можно вычислить по формуле (1X-67), а не по формуле (1X-68). как известно теплопроводность чистого газа Xb X2 и виртуального газа X^, формула Xcm + \ У РН-69） \ НСМ + ГК(1X69） * 2 +Х |, Х2 2 2LG, DG2 17. ГК = Ф. в + б!1qiu + Ф. это Л-1 Л, 2 Л2 + 4 и{2） «<_4у. 1 (\2Ш, л МХ,1(МХ-м2）* И «15 12 I 5 1′ 2+.) W + 2 » MgM2 (1Х-70） (1X-71) (1X-72) (IX-73） XkU Yk и X. величина k определяется по формуле, где X1 и x2 представляют собой молярную долю газа 1 и 2 в смеси. М?, И M2 вместо M \представляет. 2 1/12, 2 12 и Б\, 2-н）〜 51 \(M, L1a> * 32 <2\) M} M2 1.2 1 A/, 2 \ −11-•（ 1 А2)] 12 \ (1X-74) (IX-75） Значения A|, 2 и # 1.2*, входящие в Формулу (1X-73)〜(1X −75), получены согласно табл. VI1-2 = = LG / e, в зависимости от величины. 2. Во-первых, коэффициент теплопередачи рассчитывается по формуле (1X-20)или(1X-21).

Смотрите также:

Методические указания по гидравлике

Возможно эти страницы вам будут полезны:

1. Зависимость теплопроводности газов от давления и температуры.
2. Результаты измерений теплопроводности газовой смеси.
3. Эмпирические формулы для расчета теплопроводности газовой смеси.
4. Расчет зависимости теплопроводности газовой смеси от температуры и давления.