Конвекция естественная в теплопередаче

Теплообмен в замкнутых и незамкнутых полостях, заполненных насыщенной пористой средой, характерен для самых разнообразных физических и технологических ситуаций, например, для геотермических пористых сред или строительной и другой изоляции. При этом влияние естественной конвекции на теплопередачу оказывается решающим, хотя и является во многих случаях нежелательным, поскольку может в значительной степени интенсифицировать тепловой поток. Указанное обстоятельство стимулировало проведение многочисленных исследований, связанных с расчетом возникновения достаточно заметной конвекции, ее величины и развивающихся в результате режимов течения. Основными параметрами при расчете конвективного теплообмена в полостях, заполненных насыщенной пористой средой, являются [c.379]

Подобие процесса естественной конвекции при теплопередаче к жидкости определяется критерием Грасгофа [c.25]

В газовой фазе тепло передается путем вынужденной конвекции. Естественной конвекцией и излучением можно пренебречь. По аналогии с числом Шервуда можно показать, что число Нуссельта для теплопередачи является функцией только двух важных безразмерных групп —чисел Рейнольдса и Прандтля. Поэтому для процесса теплопередачи можно написать уравнение [c.237]

Массопередача в жидкости может вызвать разность плотностей, которая приведет к естественным конвективным токам, подобным естественной конвекции при теплопередаче. Коэффициенты конвективной массопередачи могут быть рассчитаны по уравнениям, применяемым для теплопередачи, путем замены чисел Нуссельта и Прандтля на числа Шервуда и Шмидта соответственно. Число [c.496]

Чато, Естественная конвекция в системах с параллельными, каналами, Труды Американского общества инженеров-механиков, сер. С, Теплопередача, № 4, 61 (1963). [c.373]

При этом степень влияния скорости оказывается тем большей, чем выше температура подогрева мазута. Путем построения зависимости коэффициента теплопередачи от произведения Ог/Рг/ было выявлено влияние на теплообмен естественной конвекции и установлено, что в области Не/ = = 350 400 с ростом Ог/Рг/ коэффициент теплопередачи увеличивается при больших значениях Ре/ ( 1 ООО) такую зависимость выявить не удалось (рис. 2-21). [c.68]

Интенсификация теплопередачи конвекцией осуществляется либо за счет применения внешних воздействий (барботаж, электромагнитное перемешивание), либо путем организации нагрева жидкости или газа таким образом, чтобы вызвать интенсивную естественную конвекцию, для которой коэффициент теплообмена обозначим через ав.к. [c.266]

В опытах при больших температурных напорах (фиг 7, в) коэффициенты теплопередачи низки во всей области кипения жидкости даже при очень малых паросодержаниях. Это явление объясняется появлением паровой пленки, аналогичной образующейся при кипении на наружных поверхностях горизонтальных труб в условиях естественной конвекции при высоких температурных напорах [21]. [c.45]

Экспериментальные исследования внешней естественной конвекции обычно выполняются в жидких объемах конечной протяженности. Поэтому можно предположить, что с течением времени механизмы теплопередачи приводят к тепловой стратификации среды. На некотором удалении от источника тепла возникает также циркуляционное течение, компенсирующее течение, индуцированное выталкивающей силой. Поэтому необходимо ограничивать длительность экспериментов, чтобы можно было пренебречь влиянием тепловой стратификации и циркуляции. Размеры экспериментальной установки также определяются этими соображениями таким образом, чтобы получить адекватные условия в объеме окружающей жидкости. Детальное изучение этих явлений очень затруднительно, так как они определяются переходным процессом внутренней естественной конвекции. Аналогичные соображения относятся также к некоторым задачам, представляющим практический интерес, например к охлаждению электронной аппаратуры, находящейся в замкнутом объеме. Некоторые относящиеся к этому вопросу работы описаны в гл. 14. [c.153]

Наибольшее значение и наблюдается в окрестности точки 3, т. е. приблизительно в конце области перехода, тогда как достигает наибольшего значения ниже по течению, что согласуется с установленными в работе [4] закономерностями ранних стадий развития возмущений. Результаты исследования теплопередачи показывают, что полностью развитое турбулентное течение устанавливается ниже по потоку от верхней границы, показанной на рис. 11.6.1, а именно сразу после того, как пульсации температуры достигнут максимального уровня. При этом коэффициенты перемежаемости скорости и температуры уже имеют значения, равные единице. Исследование естественной конвекции в ртути [119] также показало, что сначала происходит повышение уровня пульсаций температуры при увеличении расстояния по потоку, а затем его постепенное понижение. И хотя в работе не приведены числа Грасгофа, на основании представленных результатов можно сделать вывод о том, что эти пульсации действительно были измерены в области перехода. [c.61]

Вертикальные поверхности. Среди самых первых экспериментальных исследований такого рода следует отметить выполненную в 1922 г. работу Гриффитса и Дэвиса [56], которые измерили профили скорости течения около плоской вертикальной поверхности. Саундерс [134] исследовал естественную конвекцию в воде и ртути им была предложена следующая корреляционная зависимость для расчета теплопередачи при На > 10 ° [c.82]

Коэффициент теплопередачи зависит главным образом от скорости движения дымовых газов в камере конвекции чем выше эта скорость, тем больше коэффициент теплопередачи. При естественной тяге с увеличением скорости нозрастает необходимая высота дымовой трубы и в этом случае не рекомендуется иметь эту скорост). выше 6 м сек. В случае создания принудительной тяги эта скорость может быть увеличена. Однако практически ввиду конструктивных трудностей компактного расположения конвекционных труб скорость дымовых газов в камере конвекции ниже указанной цифры. [c.105]

Когда происходит теплообмен между однофазными потокаш (неиснаряющиеся жидкости или неконденсирующиеся газы), отступление от этого принцппа, ради удобства трубной обвязки теплообменника, почти не сказывается на эффективности теплопередачи, так как среды физически однородны и влияние конвекции на тенло-съем незначительно. Если же теплообмен связан с исиарением или конденсацией, как это имеет место на установках гидроочпстки, принцип направленной конвекции должен соблюдаться обязательно. В противном случае силы естественной конвекции будут направлены против движения потока (рис. 19). Из-за резкого различия физи- [c.86]

Теплопередача конвекцией предполагает наличие (перемещающегося вещества, следовательно, она возможна только между телом и текучим веществом. Под текучим веществом следует понимать жидкость, газы и пары. При нагреве твердого и текучего вещества происходит обмен тепла между более нагретыми, т. е. бы-стродвижущимися молекулами, и более холодными. Как в твердом теле, так и в текучем веществе передача тепла производится теплопроводностью. Однако это явление в текучем веществе протекает значительно более интенсивно благодаря тому, что частицы вещества в данном случае являются свободно движущимися. Слои текучего вещества, которые прилегают непосредственно к нагретому твердому телу, нагреваются, благодаря чему они становятся более легкими. Нагретые частицы начинают двигаться, подымаются и не только освобождают место у поверхности твердого тела новым, более холодным частицам, но и переносят с собой тепло в более холодные слои текучего вещества и там его передают дальще. При этом безразлично, происходит ли движение текучего вещества у поверхности нагрева в результате разности температур и, следовательно, удельных весов жидкости (естественная конвекция) или в результате искусственно вызванного и поддерживаемого фактора (искусственная или вынужденная конвекция). Вполне очевидно, что указанные рассуждения применимы как для процесса нагрева, так и для процесса охлаждения. Оба случая имеют одинаковое техническое значение в обоих случаях закономерности конвективного теплообмена оказывают решающее влияние на механизм теплопередачи. Не зная их, нельзя рассчитать количество передаваемого тепла. [c.28]

А. Тепло- и массопереиос к твердым телам и жидким средам прн внешнем обтекании тел и течении в каналах, при вынужденной и естественной конвекции. Перенос теплоты к твердым телам и жидким средам при ламинарном течении с заданными граничными условиями или условиями сопряжения полностью описывается законом теплопроводности Фурье, если только тепловые потоки не превышают своих физических пределов (фононный, молекулярный, электронный перенос н т. д.). Возможность решения сложных задач в большей или меньшей степени зависит только от наличия необходимой вычислительной техники. Для расчета ламинарных течений, включая и снарядный режим, к настоящему времени разработано достаточно много стандартных про1-рамм, и их число продолжает непрерывно увеличиваться. Случай движущихся тел включает в себя также и покоящиеся тела, так как координатную систему можно связать с телом и, таким образом, исключить относительное движение. Поэтому методы расчета теплопередачи к твердым телам и жидким средам при их ламинарном течении полностью аналогичны. Единственным фактором, влияющим на тепловой поток как при нестационарном нагреве твердого тела, так и при квазистационар-ном ламинарном течении, является время контакта. Хотя часто коэффициент теплоотдачи нри ламинарном течении представляется как функция скорости, необходимо обязательно помнить, что скорость течения есть только мера времени контакта или времени пребывания среды в теплообменнике. Эта концепция обсуждалась в 2.1.4, где было показано, каким образом и — а-метод, используемый обычно для описания ламинарного теплообмена, можно применить и для расчета нестационарного теплопереноса а твердом теле. В разд. 2.4 эта концепция получает даль- [c.92]

Естественная конвекция газов возникает из-за наличия температурного градиента по высоте слоя. Роль конвекции в осуществлении передачи тепла через кокс невелика, но она сильно увеличивается в случае продувки через слой кокса газа. Поэтому при промышленном оформлении процесса нагрева кокса через стенку предложение [138] о подаче газа в слой кокса для интенсификации обессеривания является полезным и с точки зрения улучшения теплопередачи. Контактная теплопроводность, как показали исследования различных авторов, также не оказывает значительного влияния на коэффициент теплопередачи. Передача тепла через газовую прослойку существенно улучщается при нагреве вещества (особенно при температурах выше 700 °С). [c.262]

Теплопередача в теплообменных аппаратах БТС осуществляется путем теплопроводностп и вынужденной конвекции. Значения коэффициентов а, для различных систем равны при естественной конвекции — для газов 3,5... 23,3 Вт/(м -град), для жидкостей 100... 700, для кипящей воды—1000... 20 000 Вт/(м -град) при вынужденной конвекции — для газов 10... 100 Вт/(м -град), для вязких жидкостей 50... 600, для воды 100... 1000 Вт/(м Х Хград). На величину коэффициента теплоотдачи в случае конвекции влияют характер движения теплоносителей, физические свойства систем и конструктивные характеристики теплообменника, т. е. [c.128]

Исследование питтинговой коррозии при теплопередаче проводится на неподвижном электроде в условиях естественной конвекции, в потоке жидкости с неконтролируемой гидродинамикой у поверхности металла, а также на вращающемся теплопередающем диске. [c.170]

Поэтому теплообмен в кипящем слое, по-видимому, определяется условиями внешней задачи, т. е. теплоотдачей от газа к поверхности частиц или от поверхности частиц к газу. Естественно, основное значение при этом имеет теплопередача конвекцией и, стало быть, относительная скорость движения газа и частиц пыли. При опускании частиц эта относительная скорость больше, чем при взлете, поэтому и частицы при опускании нагреваются более интенсивно. Лучеиспускание между газом и частицами играет малую роль, так как газовые прослойки между частицами очень тонки и поэтому практически луче-п розрачны. [c.480]

Федынский О. С. О влиянии теплофизических свойств теплоносителей на теплоотдачу в условиях естественной конвекции. — В кн. Теплопередача и тепловое моделирование. — М. Изд-во АН СССР, 1959, с. 107-121. [c.220]

Vliet G. ., J. Heat Transfer, 91, 511 (1969). [Имеется перевод Влит. Местная теплоотдача в условиях естественной конвекции на наклонных поверхностях при подводе к ним постоянного теплового потока.—Труды амер. о-ва инж.-мех., сер. С, Теплопередача, 1969, № 4, с. 16.] [c.332]

Gebhart В., /. Heat Transfer, 85, 10 (1963). [Имеется перевод Гебхарт. Неустановившаяся естественная конвекция от вертикальных элементов, обладающих значительной теплоемкостью. — Труды амер. о-ва инж.-мех., сер. С, Теплопередача, 1963, № 1, с. 15.] [c.470]

Рис. 11.12.4. Зависимость характеристик теплопередачи от расстояния по потоку в случае естественной конвекции около поверхности с углом наклона 29° для различных уровней плотности теплового потока. (С разрешения авторов работы [139]. 1978, Pergamon Journals Ltd.)

Смотреть страницы где упоминается термин Конвекция естественная в теплопередаче: [c.120] [c.13] [c.275] [c.136] [c.275] [c.136] [c.201] [c.528] [c.151] [c.173] [c.176] [c.207] [c.329] [c.330] [c.332] [c.430] [c.470] [c.470] [c.470] [c.470] [c.471] [c.496] [c.573] [c.664] [c.665] [c.671]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология