Аналогия между количеством движения и теплообменом

Аналогия основана на предположении, что соотношения, описывающие теплообмен и перенос количества движения поперек потока жидкости (касательное напряженне между слоями жидкости локально равно изменению ее количества движения), подобны для потоков жидкости с одинаковыми граничными условиями. Хотя это предположение справедливо только для ламинарного режима течения вдоль плоской пластины при отсутствии градиента давления с Рг = 1, оно достаточно общее и может применяться к турбулентному режиму течения и к телам другой геометрии. В этом предположении при Рг = 1 распределения скорости и температуры в пограничном слое идентичны. Тогда между теплоотдачей н гидравлическим сопротивлением жидкости может быть установлена простая зависимость аналогия Рейнольдса [c.62]

АНАЛОГИЯ МЕЖДУ КОЛИЧЕСТВОМ ДВИЖЕНИЯ И ТЕПЛООБМЕНОМ [c.253]

Здесь подстрочный индекс / характеризует свойства, отвечающие пленочной температуре Tf = V2 (То + оо) и пленочной концентрации хаг = [хао + а лсо)- Корреляция, относящаяся к теплообмену, получена для системы, где массоперенос полностью отсутствует и где температура поверхности теплообмена (плоской пластины) постоянна во всех точках. Поэтому область применимости аналогии (20.34) между процессами тепло- и массопередачи ограничена соответственно малыми скоростями массообмена и системами, в которых концентрация равномерно распределена в пространстве вблизи поверхности массообмена. Корреляция (20.34) может быть использована и в случае систем, где процессы переноса тепла, массы и количества движения протекают одновременно, если скорости массообмена не слишком велики. [c.578]

Аналогия с переносом количества движения. Общий подход к проблеме нахождения связи между скоростями переноса количества движения и двумя другими процессами сводится к тому, чтобы определить из корреляционных соотношений для профилей скоростей, принять или вывести соотношение между E , а Ер и проинтегрировать уравнение (5.10), либо эквивалентное ему уравнение, которое описывает теплообмен. Такая методика разработана для особого случая полностью развитого турбулентного потока в гладкой круглой трубе. Перенос происходит от стенки к ядру потока. Чтобы вывод не оказался слишком запутанным, приняты различные упрощающие допущения. [c.185]

В предыдущих главах мы рассмотрели три метода составления уравнений для расчета коэффициентов теплоотдачи в системах с ламинарным и турбулентным потоками. Сочетание уравнений постоянства количества движения, энергии и неразрывности потока позволяет решать задачи по теплообмену для ламинарного, но не для турбулентного потока. Второй — интегральный — метод Кармана использовался для получения коэффициентов теплоотдачи в турбулентном потоке над плоской пластинкой. Третий метод, основанный на аналогии между переносом тепла и количества движения, позволил решить задачу по теплообмену для турбулентного потока в трубе. [c.346]

В отдельных случаях прямые аналогии между разнородными явлениями позволяют установить физический механизм того или иного процесса. Например, широко известна так называемая тройная аналогия, объединяющая явления переноса в потоке в результате гидравлического сопротивления, тепло- и массообмеда. Во всех трех случаях имеет место перенос в нормальном к поверхности потока направлении гидравлическое сопротивление определяется поперечным потоком количества движения, теплообмен — поперечным потоком теплоты, массооб-мен — поперечным потоком компонента. [c.37]

Это сопротивление можно вычислить по теории Нуссельта [133], если нисходящий поток ламинарный когда поток турбулентный, лучшее согласие с экспериментами достигается при использовании более современных теорий, например теории Даклера [54]. Теплообмен от газового ядра к поверхности жидкости должен учитывать и конвекцию, и массообмен. Это делается с использованием аналогии между конвективным теплообменом, переносом количества движения и переносом массы. Данный метод был предложен Кольборном и Хоугеном в 1930 г. [134—136], и, хотя имеются некоторые трудности, оценки коэфф (Циента теплообмена при конденсации пара из газо-паровых смесей всегда удовлетворительны. Напротив, имеющиеся экспериментальные данные по испарению двухфазной двухкомпонентной смеси в дисперсно-кольцевом потоке весьма скудны. [c.254]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология