Турбулентная диффузия тепла

Для того чтобы это сделать, введем обозначения для характерных масштабов соответствующих переменных и функций Ь — характерный линейный масштаб по горизонтали, Н — характерный линейный масштаб по вертикали, V — характерный масштаб для коэффициента горизонтальной турбулентной диффузии тепла, [c.64]

TOB, основной вклад в обмен теплом вносит турбулентная диффузия тепла. [c.140]

В обсуждаемой модели минимальное значение коэффициента турбулентной диффузии тепла Кт не меньше Зат. [c.106]

При протекании реагирующей фазы в пустой трубе важную роль играет выделение или поглощение тепла, вызванное химической реакцией. Если реакция экзотермическая, то около стенок трубы скорость уменьшается и радиальный профиль концентрации будет плоским. В случае эндотермической реакции степень превращения в пристенном слое увеличится, так как температура у стенок будет выше Причиной этих явлений служит радиальное движение массы, возникающее вследствие турбулентной диффузии [c.53]

Перенос тепла в осевом направлении за счет турбулентной диффузии пренебрежимо мал по сравнению с конвективным переносом. Вязкой диссипацией также можно пренебречь. [c.254]

С физической точки зрения теплоотдача конвекцией представляет двустадийный процесс, поскольку характер движения газа у поверхности нагрева и в отдалении от нее принципиально различен. Как известно, движение у поверхности в пограничном слое толщиной б носит всегда ламинарный характер, тогда как в отдалении оно может быть ламинарным, но чаще всего турбулентным. Перенос тепла ъ пограничном ламинарном слое сводится к молекулярному диффузионному процессу — теплопроводности (к), тогда как в потоке, движущемся турбулентно, носит характер молярной тепловой диффузии, который, однако, тоже возможно характеризовать некоторым эквивалентным коэффициентом теплопроводности Х3. Если весь поток движется ламинарно, то— =1 и поэтому весь процесс теплообмена сводится [c.356]

Подобно тому, как коэффициент молекулярной диффузии D характеризует скорость молекулярного переноса вещества, так же и коэффициент Aj. характеризует скорость молярных перемещений это как бы увеличенный турбулентностью коэффициент диффузии. Вместе с тем при наличии разности температур в различных слоях потока турбулентность приводит к ускорению процесса переноса тепла. По этой же причине (усиление молярного перемешивания) соответственно увеличивается и кинематическая вязкость в турбулентном потоке. Таким образом, коэффициент турбулентного обмена представляет собой одновременно коэффициент турбулентной диффузии, турбулентной температуропроводности и турбулентной кинематической вязкости. Вспоминая приводившиеся выше соотношения для физических констант молекулярных процессов перемещения, легко [c.72]

При выборе условий перемешивания наряду с требованием равномерного распределения реагентов в объеме аппарата и обеспечения отвода тепла реакции полимеризации необходимо обеспечить агрегативную устойчивость дисперсных частиц с целью получения минимального количества корок и коагулюма. Движение частиц размером 0,02- 2 мкм в потоке жидкости в отличие от движения частиц суспензионного ПВХ характеризуется коэффициентами как турбулентной, так и броуновской диффузии. Турбулентная диффузия для частиц диаметром (1, намного меньшим внутреннего масштаба турбулентности, преобладает над броуновской при условии [78] [c.59]

Механизмы процессов тепло- и массопередачи, а также их математическое описание подобны друг другу молекулярной диффузии соответствует теплопроводность, конвективной и турбулентной диффузии — конвективная и турбулентная теплопроводность соответственно. [c.98]

Передача вещества и тепла молекулярной теплопроводностью и диффузией происходит медленно, эти процессы гораздо интенсивнее совершаются за счет конвекции. По эффективности турбулентная диффузия и теплопроводность соизмеримы с конвективным переносом. [c.85]

Перенос количества движения создает турбулентное трение между слоями перенос примесей обусловливает турбулентную диффузию этих примесей перенос тепла — турбулентную теплопроводность. [c.92]

Выделяющееся при химическом реагировании тепло посредством турбулентной теплопроводности и диффузии горячих продуктов сгорания передается образующейся горючей смеси, обеспечивая ее воспламенение и распространение пламени. Следовательно, положение зоны горения определяется условиями турбулентной диффузии, а скорость горения — скоростью последней. Дополнительным условием устойчивого горения [c.159]

В работе [256] иа основе решения уравнения Навье — Стокса в постановке Прандтля и уравнения конвективной диффузии при заданных эффективных коэффициентах турбулентной диффузии и температуропроводности предложены методы расчета тепло- и массопереноса в двухфазных системах, используемых в высокоэффективных и высокоскоростных тепло- и массообменных аппаратах, работающих в турбулентных режимах. Совместный тепло- и массоперенос экспериментально исследовался в [257], где изучалось влияние турбулентного газового потока и течения жидкой пленки на скорость массо- и теплопереноса в пленочных колоннах в условиях прямотока и противотока движущихся фаз. Установлено, что при этих условиях образование волн на поверхности жидкости практически не влияет на скорость процессов тепло- и массопереноса. [c.127]

Величину численного множителя в уравнении (VI. 11) заранее оценить трудно. Для чисто молекулярного механизма переноса тепла в газе вместо масштаба пульсаций в уравнение (VI. 11) должна входить длина свободного пробега одиночных молекул и При турбулентном переносе тепла в жидкости, текущей по трубе, путь смешения составляет примерно 7 от радиуса. Руководствуясь этими аналогиями, можно было ожидать значения гр в кипящем слое порядка 0,1, как и в соотношении (IV. 106) для коэффициента диффузии твердой фазы в кипящем слое. [c.441]

Процесс распространения пламени в турбулентном потоке, наиболее часто встречающийся в практике сжигания газа в промышленности, недостаточно изучен. Однако имеющийся экспериментальный и теоретический материал [Щелкин, Трошин, 1963] позволяет достаточно четко представить картину распространения пламени в турбулентном потоке. Процесс распространения пламени за счет молекулярной теплопроводности, рассмотренный выше, соответствует сжиганию газа в ламинарных потоках. В турбулентных потоках при наличии пульсаций скорости дело обстоит несколько иначе. Здесь также будет иметь место явление молекулярной теплопроводности, но к нему добавится перенос тепла за счет турбулентной теплопроводности — турбулентной диффузии. При турбу- [c.48]

В небольших слоях, например в пограничном слое при конденсации паров в трубе (стр. 141), турбулентная диффузия и теплопроводность оказывают малое влияние на процессы передачи массы и тепла. В этом случае при наличии высокого градиента температур и давления паров может возникнуть высокое пересыщение пара, что приведет к образованию тумана. [c.132]

В атмосфере выбрасываемые отдельные частицы или группы частиц движутся благодаря молекулярной и турбулентной диффузии, обеспечивающей одинаковое течение процесса переноса тепла, вредных газов, мелких аэрозолей, водяных паров, количества движения и т. п. [c.15]

Прн выводе последней формулы предполагалось, что распространение пламени в мелкомасштабном турбулентном потоке с условлено как молекулярным (теплопроводность и диффузия), так и турбулентным переносом тепла и вещества. Применим формулу (10) для скорости пламени в начальной фазе, зная, что Хт является функцией от числа оборотов. [c.71]

Отсюда следует, что для озер нецелесообразно откидашать члены, описывающие горизонтальную турбулентную диффузию тепла, так как различия не слипнсом велики. Поэтому в модели климатической циркуляции уравнение (2.2.5) используется без искажений. [c.65]

Нантюа (46,2° с. ш., 5,6° в. д.) получили наилучшее соответствие модельных расчетов и экспериментальных данных при ст=13 и /г =1,6. Было показано (см. обсуждение результатов модельных расчетов в п. 7.1), что использование в моделях термоклина этих значений а я п дает результаты, близкие к данным наблюдений. И тем не менее уравнение (3.61) не может рассматриваться в качестве самостоятельного подхода для описания процессов турбулентности в водоеме. Хотя здесь используется только параметрическое выражение для /(Ri), существуют и другие функциональные соотношения между коэффициентами турбулентной диффузии тепла /Ст и количества движения (момента) Км, потоковым (Rin) и градиентным (Ri) числами Ричардсона и турбулентным числом Прандтля (Рг). [c.96]

Численный метод Крэнка В работе Розенберга, Даррилла и Спенсера приведен пример расчета процесса, в котором протекает реакция первого порядка. Профиль скоростей по сечению трубы считался плоским. Перенос тепла и массы в радиальном направлении был принят пропорциональным первой производной температуры или концентрации. Турбулентная диффузия и теплопроводность, влияющая на реакцию, считались постоянными. Осевая диффузия не учитывалась. [c.203]

Аппараты идеального вытеснения. Принимается, что поток через аппарат осуществляется без какого-либо перемешивания между элементарными цилиндрическими слоями по оси потока. Отсутствуют противоположные конвекционному потоки вещества за счет Л1олокулярной или турбулентной диффузии и поток тепла [c.56]

Таким образом, имеется такая область протекания процесса горения—ее принято называть диффузионной, — в которой существенными и решающими для скорости процесса становятся физические факторы, как, например, характер течения газо-воздушного потока, распределение скоростей, концентраций и температур в этом потоке, форма и размеры обтекаемых тел (камеры, горелки и т. п.), характер общей и местной турбулентности потока, соотношения между молекулярной и молярной (турбулентной) диффузией, перераспределение тепла внутри потока (особенно в зоне горения), а также между потоком и внешней средой (теплообмен, вызванный неадиабатич-ностью системы). Не говоря о некотором, еще возможном воздействии кинетических факторов, чисто физическая картина процесса становится столь сложной, что задача не может получить общего решения либо не удается составить замкнутую систему дифференциальных уравнений с четким определением граничных условий, либо при наличии такой системы уравнений их не удается проинтегрировать без грубых упрощений, не отвечающих истинному ходу процесса. [c.65]

В турбулентных потоках интенсивность переноса массы, тепла и количества движения определяется в основном коэффициентами турбулентной диффузии Д, температуропроводности и вязкости Все они имеют одинаковую природу (связаны с турбулентными пульсациями скорости) и по величине очень близки, а уравнения турбулентного переноса массы, тепла и количества движения имеют одну и ту же форму. Поэтому для определения скорости массопереноса широко используется аналогия не только с процессами переноса тепла (см. уравнения (5.2.3.9)), но и с процессами переноса импульса (гидродинамическая аналогия). Известные в литературе многочисленные гидродинамические аналогии устанавливают связь между коэффициентом массоотдачи и коэффрщиентом трения турбулентного потока, который в экспериментах определяется значительно проще. [c.293]

Указанная выше скорость истечения газа из сопла горелок, превышающая 250 нж/сел , обеспечивала высокую степень турбулентной диффузии, интенсивное смешение воздуха с горючим газом и полное его сгорание на протяжении 19 м длины зоны горения без применения первичного воздуха и без установки искусственных турбулизаторов в горелках. По данным Южгипроцемента и завода, химическая неполнота горения топлива практически отсутствовала, если коэффициент избытка воздуха был выше 1,05, Изредка при коэффициенте избытка воздуха в пределах 1,05—1,15 в отходящих газах обнаруживалось только 0,02—0,07% СО, Нг или СН4, что эквивалентно потерям тепла за счет химического недожога топлива не более 15 кка.11кг кл (или до 0,8% от общего расхода тепла). [c.117]

Распространение горения через воспламенение, как известно, осуществляется в детонации, именно, как воспламенение от динамического сжатия в ударной волне. Возникновение самоускоря-ющейся реакции происходит при этом без предварительного тепло- и массообмена между свежим и сгоревшим газом, вследствие чего лимитирующую роль в этом виде воспламенения играет стадия зарождения активных центров (см. [5], 22). В отличие от этого, турбулентное горение следует представлять как распространение воспламенения в результате турбулентного диффузионного обмена между сгоревшим и свежим газом. Для очень малых времен, а воспламенение при температурах, близких к температурам горения технических пламен, должно развиваться с очень короткой задержкой, путь турбулентной диффузии есть лагранжев масштаб турбулентности, представленной формулой (3) или как [c.152]

Dj — коэффициент турбулентной диффузии, л /сек. d — количество тепла, отнимаемого на верху колонны в единицу времени (тепло орошения), ккал/ч. di — количество i-того компонента в дистилляте, кмоль/ч. d — количество тепла, отнимаемого в конденсаторе, острым (испаряющимся) орошением, ккал/ч. dm диаметр капель жидкости, м. da — диаметр колпачка, м. iioTB — диаметр отверстия, м. da — диаметр насадки, м. [c.9]

Смотреть страницы где упоминается термин Турбулентная диффузия тепла: [c.579] [c.141] [c.153] [c.64] [c.64] [c.22] [c.38] [c.81] [c.84] [c.261] [c.59] [c.60] [c.165] [c.186] [c.35] [c.61] [c.370] [c.546] [c.43] [c.150] [c.279] [c.153] [c.497]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология