Конвекция определение

Рис. 74. Изменение концентрации внутри диффузионного слоя при естественной конвекции, определенное интерферометрическим методом смещение интерференционных полос пропорционально изменению концентрации (масштабная черта = 0,1 см).

В приближенных методах расчета принимают значения коэффициента теплоотдачи конвекцией, определенные для чисто конвективного теплообмена, а лучистую составляющую находят, принимая температуру в обьеме среды постоянной, равной среднему значению. Сравнительные расчеты показали, что для значений < 1,5 и < 0,8 (0 — безразмерная температура стенки канала, равная = TJT , — температура [c.590]

В вышеприведенных примерах предполагалось, что насадка выложена стандартным способом, как показано на рис. 173. Однако на практике применяют и насадки других типов, показанные на рис. 174 и 175. Каждый метод укладки имеет своих сторонников, которые приводят убедительные аргументы в защиту относительных преимуществ увеличенной поверхности нагрева, лучшего распределения потока газов, подвода тепла с четырех сторон, а не с двух и т. д. Как видно из табл. 18, насадка со сплошными каналами (Каупера), показанная на рис. 174, имеет большую поверхность нагрева и большее отношение массы кирпича к объему насадки, чем стандартная насадка (Сименса), показанная на рис. 173. Коэффициент теплоотдачи излучением от газов в насадке Каупера должен быть несколько выше, поскольку в ней излучение от движущихся газов направлено перпендикулярно ко всем поверхностям и поэтому более эффективно, чем излучение под углом к горизонтальным поверхностям стандартной насадки Сименса но, с другой стороны, коэффициент теплоотдачи конвекцией определенно меньше в насадке Каупера, что можно [c.270]

Увеличение пузырьков пара перед отрывом, а также подъем их в жидкости приводит в движение определенные столбики жидкости, которые вызывают циркуляцию и перемешивание жидкости во всем объеме и вдоль поверхности нагрева. Этим определяется в основном степень интенсивности передачи тепла от поверхности нагрева к жидкости. Поэтому при кипении в большом объеме жидкости, т, е. при естественной конвекции, коэффициент теплоотдачи а тем больше, чем больше частота образования пузырьков и чем больше количество центров парообразования на поверхности нагрева. Ввиду того, что частота отрыва пузырьков и количество центров парообразования зависят от разности температур поверхности теплообмена и жидкости, коэффициент теплоотдачи при кипении жидкости является функцией этой разности температур или теплового напряжения поверхности нагрева, [c.108]

Для определения общего количества тепла, передаваемого за счет конвекции и излучения, применяется формула [c.152]

Мы пренебрегаем эффектом конвекции, который пропорционален по величине градиенту плотности. Скорость конвекции будет тем выше, чем больше градиент плотности, а следовательно, будет пропорциональна как давлению, так и молекулярному весу при некоторой данной температуре. Конвекция как бы делает стенки более доступными для рекомбинации на них атомов и, таким образом, служит препятствием для точного определения коэффициента рекомбинации в области высоких давлений. [c.290]

Рассмотрим поведение системы, в которой протекает реакция при постоянном объеме в термостатируемом сосуде. Если первоначально исходные вещества подаются в сосуд из объема, находящегося при более низкой температуре, то через определенный промежуток времени смесь приобретает температуру стенок сосуда. Это достигается благодаря теплопроводности и конвекции. [c.372]

Увеличение скорости движения потока дымовых газов достигается уменьшением до определенного минимума ширины камеры конвекции и расстояния между осями труб. Однако это вызывает увеличение высоты камеры конвекции и соответственно сопротивления движению дымовых газов, что и предопределяет выбор допустимой скорости двин ения дымовых газов. [c.89]

Обстановка в любой реальной (а не искусственно упрощенной) перемешиваемой системе весьма сложна. Концентрации различных компонентов, измеренные через короткие интервалы времени или через участки аппарата определенной длины, не остаются постоянными. Одновременно протекают диффузия, конвекция и химическая реакция. Природа конвективных перемещений в газе и в жидкости изучена недостаточно, поэтому попытка строго описать такую систему встречается с непреодолимыми трудностями. Чтобы делать какие-либо предсказания в отношении поведения рассматриваемых систем, необходимо использовать крайне упрощенные модели, которые, однако, отражали бы реальную картину достаточно хорошо для практических целей и одновременно не требовали введения большого числа трудно определимых параметров. [c.99]

Приведенная зависимость может облегчить определение толщины пограничного слоя в случае интенсивной конвекции. При Фл > 0,2 следует пользоваться основными формулами, дающими зависимость У от Фа, основанную на геометрии плоскости, тогда как при Фа < 0,2 применяются формулы, основанные на геометрии сферы. На рис. 1-74 представлены также результаты более чем 200 экспериментальных работ, собранные Гордоном з. Расчет модели свободной поверхности согласуется с результатами экспери- [c.88]

Исследования были выполнены при одностороннем и двухстороннем отсосе для параболического и плоского профилей скорости во входном сечении зоны селективного отсоса. Опыты в канале с верхней проницаемой стенкой соответствовали условию концентрационной устойчивости напротив, при одностороннем отсосе на нижней проницаемой стенке в определенных условиях возникает свободная конвекция, и течение в канале приобретает сложный смешанно-конвективный характер. На рис. 4.11 показаны основные варианты проведения опытов. [c.141]

Этот расход относится к циркуляционному потоку газа через пузырь. Строго говоря, для пузыря с циркуляционным потоком требуется дополнительное теоретическое обоснование уравнения (VII,62). Можно, однако, ожидать, что конвекция будет играть определенную роль. [c.289]

Теплообмен в рабочей камере печи осуществляется тремя видами — теплопроводностью, конвекцией и тепловым излучением, любым их сочетанием или всеми видами одновременно, однако один вид теплообмена всегда преобладает над другими во всем объеме или в определенной зоне печи. [c.56]

Воздушные (водяные) модели дают возможность моделирования конвективного теплообмена для определения коэффициентов теплоотдачи конвекцией в печах. Они позволяют оценивать роль отдельных участков и поверхностей в тепловой работе печей, а также определять гидравлические сопротивления печей или отдельных участков. [c.129]

Предположим, что рост зародышей представляет собой диффузионный процесс, который можно ускорить, используя конвекцию. Тогда первоначально нужно создать максимальную относительную скорость движения кристалла и раствора. Для взвешенных в растворе кристаллов их относительное движение можно организовать, создавая колебания раствора на определенной частоте, изменяемой в ходе роста кристаллов. [c.149]

Определение коэффициента теплоотдачи свободной конвекции гх [c.102]

Для определения а решаем критериальное уравнение, характеризующее теплоотдачу вынужденной конвекции внутри круглых труб [c.102]

Процесс нагревания материала до максимальной температуры (горения) делится на ряд характерных фаз, каждой из которых соответствует определенная зона печи. В ротационных печах, так же как и в вертикальных, наблюдается три характерных зоны высушивания и нагревания материала, горения (реакции), охлаждения. Наибольшее количество тепла передается радиацией от пламени и горячих газов к твердому материалу и меньшее конвекцией. Перенос тепла различен для каждой зоны. [c.205]

Критериальные уравнения при теплопередаче конвекцией. Для определения величины коэффициента теплоотдачи при свободной или вынужденной конвекции пользуются критериями подобия, которые позволяют представить расчетные уравнения в компактной и достаточно общей форме. Коэффициент теплоотдачи обычно входит в критерий Нуссельта [c.162]

Величину коэффициента А в среднем можно принять равной 2,1. Коэффициент теплопередачи аг имеет единицу измерения Вт/(м К). В качестве тепловой изоляции используют синтетические и минеральные материалы, имеюш,1 е пористую структуру с замкнутыми мелкими порами, в которых исключается теплопередача конвекцией. Как известно, тонкие слои воздуха являются хорошей изоляцией при толщинах, исключающих возникновение свободной конвекции. Такие пористые материалы имеют весьма малые значения коэффициента теплопроводности, что позволяет при определенной толщине слоя изоляции (обычно до 150 мм) и ее конструкции получить большую величину термического сопротивления стенки. [c.174]

Необходимо отметить, что определенная таким образом характерная температура не зависит от свойств жидкости, а является функцией одного только числа Прандтля. Дальнейшее обсуждение этого вопроса, в частности, применительно к случаям движения с большими ско )остями и естественной конвекции можно найти в (93—96 . [c.115]

Для случаев совместного влияния сил вынужденной и свободной конвекций при подъемном течении в вертикальной трубе /4=+1, и противоположного влияния при опускном течении в вертикальной трубе А= . Противоположное влияние сил вынужденной и свободной конвекций наблюдается при подъемном течении в охлаждаемых каналах или при опускном течении — в обогреваемых. Уравнение (36) можно использовать при значениях параметра (7 щ,—Ть, ш)/(7 и,—оиО<3. Числа Прандтля Рга, и Грасгофа Ог , рассчитывают по значениям параметров физических свойств, определенным по температуре стенки, [c.236]

В [44] показано, что стандартные корреляции для турбулентной свободной конвекции применимы вблизи критической точки, если для определения 1/ используется сред- [c.282]

Определение Nu при нагреве за счет вязкой диссипации. Во многих промышленных процессах интенсивности нагрева за счет вязкой диссипации особенно велики вблизи стенки, как, например, при течениях, обусловленных перепадом давления, в каналах. Маленькие скорости (условие отсутствия скольжения) делают конвекцию в этой области второстепенным фактором, так что локальная температура определяется из баланса между вязкой диссипацией и теплопроводностью. Из-за низких коэффициентов теплопроводности возникают большие температурные градиенты, в результате чего распределение температур у стенки довольно слабо зависит от среднемассовой температуры жидкости. Поэтому использование коэ( )фициентов теплоотдачи [см. (31)] или числа Nu [см. (30)], отнесенного к среднемассовой температуре, может привести к физически ненадежным значениям этих величин. Ниже мы проиллюстрируем это утверждение на примере и затем повторно определим число Нуссельта, чтобы сделать его приемлемым для течений с суш,ественным нагревом из-за внутреннего трения. [c.336]

Поэтому при определении критического теплового потока в бинарной смеси рекомендуется влияние размера нагревателя и конвекции характеризовать значениями 1 и I. Для низких L (меньших I) и / (меньших 500) возможно превышение критического теплового потока над значением для чистых компонентов. Максимум наблюдается при у — х. В области промежуточных значений [c.418]

Определение кинетических характеристик теплового процесса — средней разности температур и коэффициента теплопередачи — является задачей теплопередачи как науки о процессах распространения тепла из одной части пространства в другую. Тепло может распространяться различными способами теплопроводностью, конвекцией и тепловым излучением. [c.120]

При вынужденной конвекции теплоноситель движется вдоль поверхности теплообмена с определенной скоростью под действием внешней силы, например силы тяжести или силы давления, развиваемого насосом, компрессором или вентилятором. [c.388]

Для определения а при свободной конвекции пользуются следующими уравнениями [c.394]

Процесс теплопередачи в конвекционной секции (камере) складывается из передачи тепла от газового потока к трубам конвекцией и радиацией. Основное влияние на передачу тепла имеет конвекционный теплообмен. Трубы в конвекционной камере принято располагать в шахматном порядке, так как в этом случае коэффициент теплопередачи при прочих равных условиях наибольший. Самая трудоемкая часть расчета поверхности конвекционных труб — определение коэффициента теплопередачи. Коэффициент теплопередачи К в камере конвекции представляет собой сумму коэффициента теплоотдачи конвекцией а и коэффициента теплоотдачи радиацией Яр. Численное значение а,(=11,6—29 Вт/м , а =6,9—21 Вт/м . Порядок расчета поверхности конвекционных труб можно предложить следуюш,ий. [c.101]

Расчет суммарной теплоотдачи в топочной камере сводится к определению коэффициента прямой отдачи р., представляющего собой, как отмечалось ранее, отношение общего количества тепла, переданного радиантным трубам (слагающегося из теплоотдачи радиацией и свободной конвекцией), к об1цему полезному тенлу, внесенному топливом [c.117]

Рис. 90. График для определении коэффициента теплоотдачи onoбoдFloй конвекцией от стеики трубы к бодс в погруженных холодильниках ири диаметре

При Кеэ < 1 экспериментальные трудности определения X также очень велики. В работе [29], результаты которой приведены в [1], наблюдалось резкое увеличение Я/ уже при минимальных расходах газа через слой в среднем получено Я 1,5Яоэ при Кеэ = О— 1. Следует обратить внимад1ие на то, что в наших опытах наблюдалось аналогичное явление (рис. .5, а). Увеличение коэффициента Я при вязкостном режиме течения в зернистом слое по сравнению с коэффициентом Хоэ для непроду-ваемого слоя можно объяснить неравномерностью распределения газа по сечению, связанной с неравномерностью порозности и температуры в слое. При движении газа вниз, навстречу потоку теплоты возможно даже образование застойных областей. В работе [29] показано, что Я зависит не только от Кеэ, но и от диаметра элементов слоя. Следовательно, резкое увеличение л при Кеэ = 0 — 1 нельзя объяснить вкладом конвекции в процесс переноса теплоты или разницей температур газа и слоя, как это делается в [29], поскольку в этих случаях критерий Ке, однозначно характеризует процесс (см. также стр, 162), [c.126]

Тамман и Джессен измеряли скорости абсорбции различных газов водой для определения коэффициентов диффузии, устранив конвекцию путем отвердения жидкости при добавлении к ней агар-агара. Однако такие добавки, превращающие жидкость в студень, могут, согласно Куинну и Блейру сами по себе воздействовать на ди4к )узионный процесс или на реакции, сопровождающие абсорбцию газа. Поэтому лучше не вносить дополнительные неясности, связанные с их использованием. [c.77]

Методы определения массообмена потока с поверхностью, описанные в вышеприведенных работах, преимущественно были эмпирическими. Кузик и Хэппел проводили теоретические исследования зернистого слоя с вынужденной конвекцией при изменении критерия Рейнольдса в следующих пределах [c.85]

Свободная конвекция, наложенная на вынужденное движение в канале, формирует в условиях отсоса сложное смешанноконвективное движение, которое деформирует диффузионный пограничный слой и существенно меняет локальные характеристики массообмена. Интерферограммы и распределения безразмерной концентрации показаны на рис. 4.17 и 4.18. На начальном участке, до потери концентрационной устойчивости (Яа< <Кас), развитие диффузионного пограничного слоя идентично процессу с устойчивым распределением плотности. При Ка = Кас появляются конвекция и деформация профиля скорости. Далее течение принимает форму вихревых шнуров, что приводит к сильным пульсациям толщины диффузионного пограничного слоя, причем амплитуда пульсаций имеет определенную периодичность, достигая максимального значения в зоне формирования потенциала неустойчивости. [c.145]

Расчет процесса разделения смеси в мембранном модуле представляет сопряженную задачу, включающую решение системы уравнений, неразрывности, движения и диффузии (4.1ч-4.4) в напорном и дренажном каналах, которые взаимосвязаны граничными условиями в форме уравнений проницания (4.5- -4.8). Следует учесть, что скорость отсоса (вдува) и селективность мембраны являются функцией термодинамических и гидродинамических параметров газовых потоков, меняющихся вдоль канала и зависящих от выбранной схемы движения в мембранном модуле. Кроме того, в определенных условиях возможно возникновение свободной конвекции вследствие концентрационной неустойчивости диффузионного погранслоя. Численное решение системы дифференциальных уравнений весьма громоздко и в ряде случаев основано на существенных упрощениях реальной физической картины, например, не учитывается продольная диффузия и свободная конвекция. Процедуру вычислений можно упростить, если использовать одномерные уравнения расхода, импульса и диффузии (4.18), (4.21) и (4.29) и обобщенные законы массообмена, изложенные выше. [c.150]

При формулировке метода определения параметров модели будем считать, что располагаем неадсорбируюпщмся индикатором, так что обмен между проточной и застойной частями системы происходит в основном за счет конвекции и диффузии ( 1= 2=А). Неизвестными параметрами модели при этом будут являться число ячеек п, объем проточной части Уг, объем застойной зоны константа скорости обмена к. Применение в качестве индикатора радиоактивных изотопов позволяет измерить на выходе из аппарата две функции распределения одну в проточной зоне и вторую — по средней концентрации в полном сечении аппарата. Для каждой из этих кривых можно найти первый начальный и второй центральный моменты распределения. Тогда для определения неизвестных параметров модели следует воспользоваться уравнениями (7.85) и (7.91), где надо положить к =к =к, а также уравнениями (7.94) и (7.95). Решая совместно эти уравнения, получим [c.387]

Определение величины ав связано е трудностями, вызванными сложностью процессов теплообмена это и лучеиспускание газов, и свободная и вынужденная конвекция парогазовой смеси в пузырьке. Расчеты показывают, что количество тепла, переданное излучением, составляет лишь около 5% общего количества тепла, отданного пузырьком. Величину ап можно определить из уравнения И. Г. Аладьева [26] [c.94]

Осуществимость газового реактора можно исследовать на основе сравнительно простой модели. Задача состоит в определении особенностей и размеров такой системы, исходя из некоторых приемлемых характеристик. Для этого исследуем следующие простейшие модели 1) реактор — газовая сфера радиусом Яд без отран ателя 2) критический реактор в стационарном состоянии 3) источником энергии является только реакция деления 4) внешняя граница сферы имеет абсолютную температуру Т=Т Яд = Тд, 5) газовая смесь — инертная система при некотором фиксированном давлении р 6) потери эпергии из газа существуют только благодаря проводимости, поэтому пренебречь радиацией, конвекцией н силами гравитации 7) односкоростное уравнение диффузии дает достаточно правильное представление о нейтронной физике 8) экстраполированное граничное условие применимо 9) коэффициент диффузии пространственно инвариантен (предполагается некоторое среднее значение для смеси) 10) коэффициент теплонроводностн может быть представлен некоторым средним значением f. [c.184]

Область вынужденной двухфазной конвекции. Область вынужденной двухфазной конвекцин более всего ассоциируется с кольцевым )ежимом течения. Теплота передается теплопроводностью пли конвекцией через жидкую пленку и пар генерируется непрерывно на границе раздела жидкая пленка — паровое ядро. В этой области возможны очень высокие коэффициенты теплоотдачи значения могут быть настолько высокими, что становится затруднительным их точное определение. В случае ноды получены коэффициенты теплоотдачи до 200 кВт/(м -°С). [c.385]

Если учитывать также и конвекцию, то необходимо рассмотреть случай 5 с источником, стоком и газообразным источником. Тогда при найденных Ах х- , Ах х-g и A2 2-gЛЛЯ определения Тх, Т и Т потребуется совместно решить три нелинейных уравнения [c.500]