ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Аналогия в процессах конвективного переноса количества движения и теплоты, а также вещества из "Общий курс процессов и аппаратов химической технологии" Связь коэффициента теплоотдачи а с толщиной модельного приграничного слоя устанавливается выражением (6.14). Сходные понятия — интенсивность переноса импульса и толщина ламинарного слоя 5и — используются в гидравлике. Это позволяет выявить аналогию в переносе соответствующих субстанций количества движения (импульса) и теплоты, а если шире — то и вещества при массопереносе. [c.487] В самом деле, интенсификация конвективного теплопереноса (повышение а) возможна путем уменьшения толщины теплового пограничного слоя 5г, например увеличением скорости теплоносителя около теплопередающей поверхности. Но при этом, как известно из гидравлики, возрастает турбулентность потока и уменьшается толщина приповерхностного ламинарного слоя 5и, т.е. растет градиент скоростей у поверхности, а с ним и интенсивность переноса импульса нормально к поверхности (это выражается ростом гидравлического сопротивления). [c.487] Качественная иллюстрация сходства в переносе импульса и теплоты может быть подкреплена количественными оценками аналогии и связей в переносе рассматриваемых субстанций. Анализ будем вести для однонаправленного (от потока к стенке) переноса импульса и теплоты на примере турбулентного течения жидкости на участке круглой трубы диаметром с1 и длиной / (рис. 6.6). Цель анализа — сопоставление интенсивности потоков теплоты и импульса. [c.488] Отдельной (важной ) проблемой являются границы (пределы) сохранения аналогии в переносе импульса (количества движения), теплоты и вещества. В общем, можно сказать, что тройная аналогия в процессах переноса сохраняется, пока остаются близкими механизмы переноса различных субстанций. [c.490] Соответственно указаниям автора формулы, теплофизические свойства теплоносителя берутся здесь при среднеарифметической величине из его температур на входе в теплообменник и на выходе из него. Множитель е/ отражает эффект тепловой стабилизации на входном участке трубы пристеночный градиент температур (именно он определяет истинную интенсивность теплопереноса) убывает быстрее температурного напора (входящего в формальные выражения типа 6.13) поэтому а снижается по ходу движения теплоносителя, постепенно приближаясь к постоянной величине. При 1/а 40ч-50 поправочный множитель е/ может быть принят равным 1, при меньших // /он превышает 1 (тем больше, чем ниже Ке). Игнорирование отличия е от 1 приводит при расчетах интенсивности теплообмена к занижению а, т.е. к ошибке в запас. [c.491] Вернуться к основной статье