Порозность слоя влияние на теплообмен

Решения, представленные в предыдущих разделах, были получены при использовании ряда предположений. Нормальная составляющая скорости на стенке принималась равной нулю даже при наличии массообмена. Предполагалось, что теплофизические свойства жидкости поперек пограничного слоя постоянны. Влиянием теплообмена на диффузию (эффектом Соре) и влиянием диффузии на теплообмен (эффектом Дюфура) пренебрегалось. Можно назвать важные приложения, в которых эти явления порознь или совместно оказывают существенное влияние на характеристики течения. Например, ири завесном охлаждении, когда холодный газ вдувается сквозь пористую стенку в основной поток, скорость вдуваемого газа на стенке Va часто может быть велика. Если вдуваемый газ по своим свойствам сильно отличается от основного газа, эффекты Соре и Дюфура могут ири некоторых условиях стать существенными. Наконец, поскольку теплофизические свойства зависят как от температуры, так и от концентрации, большие изменения какого-либо из этих параметров могут привести к некорректности предположения о постоянстве теплофизических свойств. В данном разделе рассматривается влияние конечной скорости на стенке, а также эффектов Соре и Дюфура на характеристики течения в условиях естественной конвекции. [c.389]

Межфазный теплообмен. Для моделирования кинетических процессов внутри частиц дисперсного материала и для расчета тепловоспринимающей способности слоя, как целого, необходимо знать коэффициент теплоотдачи от потока фильтрующейся среды к наружной поверхности частиц. Теоретические решения здесь получить затруднительно даже для регулярной укладки монодисперсного сферического материала, поскольку гидродинамика обтекания частицы, находящейся внутри слоя, оказывается зависящей от влияния соседних зерен. Попытки теоретического анализа [52—54] обычно основаны на решении задачи теплообмена сферической частицы с безграничным потоком, а влияние стесненности обтекания частиц в плотном слое вводится поправочными множителями, зависящими в основном от порозности слоя. Решения такого рода проводятся в рамках преобладания либо вязкостных, либо инерционных сил. [c.153]

Удельный вес частиц yt может оказывать влияние на теплообмен, поскольку от Yt В определенной степени зависит гидродинамический режим в псевдоожиженном слое. При неизменной скорости ожижающего агента рост ут приводит к уменьшению интенсивности движения частиц (падает число псевдоожижения W, так как возрастает скорость начала псевдоожижения wq). В случае же неизменного W, напротив, следует ожидать увеличения интенсивности движения частиц с ростом ут- Заметим, что максимальные значения а, как показывает анализ формулы (IX. 7), с ростом Yt также должны возрастать. Действительно, в случае малых Yt максимальным значениям а должны соответствовать условия, при которых достаточно велика скорость движения частиц (только в этом случае абсолютное значение экспоненты будет достаточно мало). Но большим соответствуют значительные величины порозности 8, а потому относительно меньшие, как это следует из формулы (IX. 11), значения атах- [c.305]

Одной из причин расхождения экспериментальных данных по теплообмену, полученных различными автО рами, является неодинаковый подход к определению среднего температурного напора. Поэтому основная задача, которую предстояло решить авторам, заключалась в том, чтобы учесть действительное распределение температуры среды по высоте кипящего слоя и внести соответствующие коррективы в расчетные уравнения. Для более точного решения задачи следует учитывать также влияние неравномерности распределения частица по объему кипящего слоя. Различная порозность кипящего слоя определяет неодинаковую скорость газа или Жидкости в свободном пространстве слоя и, следовательно, неодинаковые гидродинамические условия теплообмена. По этой причине коэффициенты теплообмена в кипящем слое имеют локальные значения. [c.8]

Межфазный теплообмен. В этом случае существенна интенсивность теплоотдачи от газа к наружной поверхности частиц материала. Опыты показывают значительное уменьшение средних значений коэффициентов межфазной теплоотдачи а при переходе от неподвижного слоя к движущемуся, достигающее иногда целого порядка. Следует отметить, что уменьшение а происходит несмотря на появляющееся в движущемся слое вращение частиц и ослабление влияния застойных зон в местах контактов отдельных зерен, что должно было бы приводить к обратному эффекту. Обычно уменьшение ос в несколько раз объясняется (помимо общего уменьшения скорости обтекания частиц вследствие разрыхления движущегося слоя) значительной неравномерностью распределения потока сплошной фазы при прохождении движущегося слоя неравномерной порозности. При этом в местах с малой скоростью фильтрования температуры газа и мелкодисперсного материала быстро выравнивается, что вносит погрешность в вычисление среднелогарифмической температурной разности между газом и поверхностью материала, а это ведет к неточному вычислению а по результатам измерения начальной и конечной температур. Дополнительное влияние на уменьшающееся значение коэффициента [c.169]

Величины 11 Rw базируются на эффективных теплопроводностях, существенно зависящих от порозности пакета и в пристенной зоне соответственно. Влияние на теплообмен порозности неподвижного слоя е , близкой к и evr, подтверждено экспериментально [c.422]

Влияние порозности слоя на теплообмен. При умеренных скоростях газа (ш < 0,5оУу) порозность КС изменяется со скоростью довольно слабо [c.113]

Динамические характеристики. Из-за внешних воздействий и (или) изменений внутренних свойств катализатора и реактора в целом температурные и концентрационные поля в слое катализатора меняются во времени. При этом, как было показано, те параметры, влияние которых в стационарном режиме можно было не учитывать, часто оказываются существенными в нестационарном процессе. К таким параметрам можно отнести, например, дисперсию вещества вдоль слоя катализатора, массоемкость и теплоемкость слоя, неравподоступность наружной поверхности зерна, внешний тепло- и массообмен. В стационарном режиме значительное число факторов воздействует на состояние системы независимо и часто аддитивно. Это позволяет использовать более узкие модели и эффективные параметры, отражающие суммарное влияние этих факторов. В нестационарном режиме степень влияния этих же факторов может быть иной и, кроме того, сильно зависеть от состояния системы. Р1х влияние необходимо учитывать порознь. Так, например, дисперсию тепла вдоль адиабатически работающего слоя катализатора в стационарном режиме вполне достаточно представить коэффициентом эффективной продольной теплопроводности. В нестационарном режиме это недопустимо — необходимо учитывать раздельно перенос тепла по скелету катализатора, теплообмен между реакционной смесью и наружной поверхностью зерна и иногда перенос тепла внутри пористого зерна. Из-за инерционных свойств в нестационарном режиме имеют место большие, чем в стационарном, градиенты температур и концентраций на зерне и в слое катализатора. Это приводит, иапример, к отсутствию пропорциональной зависимости между температурой и степенью превращения, непродолжительному, но большому перегреву у поверхности зерна с наилучшими условиями обмена, значительным перегревам слоя — динамическим забросам, на-Л1Н0Г0 превышающим стационарные перепады температур между входом и выходом из слоя могут быть в несколько раз больше адиабатического разогрева при полной степени превращения. Сдвиг по фазе между температурными и концентрационными полями иногда приводит к возникновению колебательных пере- [c.13]