Теплоотдача при турбулентном движении жидкости

Коэффициент теплоотдачи при турбулентном движении жидкости внутри трубы вычисляют по формуле [c.37]

В области значений критерия / е=2300—10 ООО, т. е. в переходном режиме, коэффициент теплоотдачи зависит от критерия Рейнольдса в большей мере, чем при устойчивом турбулентном движении жидкости. Для вывода количественных зависимостей еще не накоплено достаточно экспериментальных данных, В первом приближении значение а можно [c.308]

Коэффициент теплоотдачи для жидкости, перемешиваемой механическими мешалками. Если жидкость приводится в движение при помощи механической мешалки, то величина коэффициента теплоотдачи зави-сит от формы поверхности нагрева, размеров лопастей мешалки и числа ее оборотов. Так как при размешивании турбулентность движения жидкости значительна, то уравнением теплоотдачи в общем виде будет [c.311]

Другой способ интенсификации, не приводящий к существенному повышению гидравлического сопротивления, заключается в следующем. Путем выдавливания снаружи трубы с помощью специального устройства на внутренней стенке трубы образуются небольшие по высоте (1-2 мм) выступы. Расстояние между выступами равно диаметру трубы или несколько меньше его. При турбулентном движении жидкости в потоке за зауженным участком трубы возникают вихри, которые существенно турбулизуют пограничный слой и тем самым резко снижают его термическое сопротивление. При этом коэффициент теплоотдачи увеличивается в несколько раз. К конструктивным способам интенсификации процесса теплоотдачи можно отнести также использование различных вставок внутри труб, приводящих к завихрению потока, а также установку перегородок в межтрубном пространстве кожухотрубных теплообменников, с помощью которых увеличивают скорость движения жидкости и ее турбулизацию вследствие чередующегося изменения направления потока. [c.295]

Теплоотдача при турбулентном движении жидкости [c.299]

На основе анализа и обобщения результатов исследований по теплоотдаче при турбулентном движении жидкости внутри прямых гладких труб установлена следующая зависимость [26] [c.72]

Теплоотдача без изменения агрегатного состояния. Коэффициент теплоотдачи при турбулентном движении жидкости и газа в трубах (при Не > 10 ООО и Рг = = 14-2500) [c.122]

Коэффициент теплоотдачи при переходном режиме. В области значений критерия = 2300 -ь 10 ООО формула (46) является неверной. При переходном режиме критерий Re оказывает большее влияние HI величину коэффициента теплоотдачи, чем при устойчивом турбулентном движении жидкости. В настоящее время еще не накоплено достаточно экспериментальных данных для вывода количественных зависимостей. В первом приближении значение а, полученное по формуле (46), можно умножать на поправочный коэффициент f, полученный В. М. Раммом путем обработки опытных данных по теплоотдаче при переходном режиме [c.268]

В области значений критерия = 2300—10 ООО, т. е. при переходном режиме, коэффициент теплоотдачи зависит от критерия Рейнольдса больше, чем при устойчивом турбулентном движении жидкости. В настоящее время еще не накоплено достаточно экспериментальных данных для вывода количественных зависимостей. В первом приближении значение а можно принимать равным полученному по формуле (2—46а) и умноженному на поправочный коэффициент / числовое значение этого коэффициента принимают равным [c.301]

Процесс теплоотдачи по обе стороны стенки в указанных типах теплообменников при турбулентном движении жидкости выражается как и для труб зависимостью [c.135]

Сравнение полученных в работе опытных данных с расчетными формулами показало, что формула (321) дает несколько завышенные значения коэффициентов теплоотдачи особенно в области значений Ке < 15 000. При турбулентном движении жидкости в канале [см. формулу (304)] паши опытные данные более точно выражаются формулами (320) и (322). [c.281]

Для определения коэффициента теплоотдачи можно воспользоваться уравнением, справедливым при турбулентном движении жидкости [c.281]

Последнее выражение представляет собой расчетную формулу для коэффициента теплоотдачи в рассматриваемом частном случае (развитое турбулентное движение жидкости или газа вдоль канала). [c.91]

При турбулентном движении жидкости шероховатость начинает сказываться на теплоотдаче и гидравлическом сопротивлении при различных значениях чисел Ке. Чем меньше 3 /0, тем больше предельное число Ке , соответствующее изменению закона [c.118]

Пример 11-4. Используя метод анализа размерностей, найти критериальное уравнение теплоотдачи при турбулентном вынужденном движении жидкости в прямой трубе круглого поперечного сечения. [c.22]

В аппаратах с вынесенной зоной кипения, а также в аппаратах с принудительной циркуляцией обеспечиваются высокие скорости движения растворов в трубках греющей камеры и вследствие этого — устойчивый турбулентный режим течения. Принимая во внимание, что разность температур теплоносителей (греющего пара и кипящего раствора) в выпарном аппарате невелика, для вычисления коэффициентов теплоотдачи со стороны жидкости используют эмпирическое уравнение [7] [c.91]

Авторы объясняют это следующим образом. Для аппаратов с мешалками критическое значение числа Рейнольдса составляет примерно 20, однако развитое турбулентное движение возникает лишь при Ке 10 , и, следовательно, при Ке 400 преобладает ламинарный характер течения перемешиваемой жидкости. Те же авторы исследовали теплообмен и в аппаратах с перегородками при 4-Ш Не З-10 , при этом были получены более высокие значения коэффициентов теплоотдачи [c.51]

В условиях установившегося турбулентного движения (Re > 10 ООО) теплоотдача зависит практически только от характера движения и свойств жидкости наиболее точные результаты для этого случая теплоотдачи дает зависимость [c.138]

Из уравнения (VII,41) видно, что при развитом турбулентном движении значение а определяется главным образом скоростью потока и соответственно— величиной Re, с возрастанием которой становится тоньше пограничный слой — область наиболее резкого изменения температур (в ядре потока вследствие перемешивания температура практически постоянна). Кроме того, существенное влияние на теплоотдачу оказывают физические свойства жидкости (v и а), выражаемые критерием Рг. [c.283]

Аналогия Рейнольдса. Метод приближенного расчета теплоотдачи при турбулентном течении жидкости (не связанный с решением дифференциальных уравнений конвективного теплообмена) основан на представлениях о гидродинамической аналогии теплообмена. Гидродинамическая теория теплообмена строится на идее Рейнольдса о единстве процессов переноса количества движения и теплоты в турбулентном потоке и устанавливает количественную связь между теплоотдачей и гидравлическим сопротивлением. [c.162]

При движении жидкости в прямом канале на определенном участке длины от входа наступает гидродинамическая и тепловая стабилизация потока. Согласно гипотезе Рейнольдса, коэффициент теплоотдачи от стенки к турбулентно движущейся жидкости выражается формулой [c.89]

Исследование теплообмена в каналах с искусственной турбулизацией представляет собой весьма сложную задачу. Гидродинамика движения жидкости в таких каналах практически не исследована. Нет достаточных данных для определения границы между ламинарным и турбулентным режимами течения жидкости. Не выяснены явления кавитации, их роль на процесс теплоотдачи. [c.122]

Область режимных параметров, характеризующихся относительно невысокими значениями д, при которых процесс парообразования не влияет на интенсивность теплообмена. В этом случае коэффициент теплоотдачи (обозначаемый ) можно рассчитывать по формулам конвективного теплообмена в однофазной среде с учетом воздействия паровой фазы на течение жидкости в пристенном слое. При пузырьковой, пробковой и кольцевой структурах смеси паровая фаза оказывает в основном геометрическое воздействие, проявляющееся в увеличении истинной скорости движения жидкости. Поэтому при всех указанных структурах в расчетные формулы (например, при турбулентном течении в формулу М. А. Михеева [1]) следует подставить истинную среднюю по сечению скорость жидкости и =1/ о/(1 —<р) [2]. В условиях кольцевой струк- [c.39]

Конвективная теплоотдача, как уже отмечалось, является результатом двух параллельно протекающих процессов переноса тепла собственно теплопроводности и молярного теплообмена, обусловленного движением жидкости или газа (конвекция). В зависимости от свойств последних и характера их движения вклад каждого из двух процессов может быть различным, но прп всех условиях интенсивность теплообмена, выражаемая коэффициентом теплоотдачи а, неразрывно связана с характером движения жидкости или газа. В связи с этим различают теплоотдачу при свободной (естественной) конвекции, при ламинарном и турбулентном режимах течения. При этом предполагается, что участвующие в теплообмене жидкости и газы не меняют своего агрегатного состояния (не испаряются и не конденсируются) теплоотдача, сопровождающаяся изменением агрегатного состояния жидкостей и газов, вследствие специфических особенностей будет рассмотрена отдельно. [c.285]

Для процессов теплоотдачи режим движения рабочей жидкости имеет очень большое значение, так как им определяется механизм переноса теплоты. При ламинарном режиме перенос теплоты в направлении нормали к стенке в основном осуществляется вследствие теплопроводности. При турбулентном режиме такой способ переноса теплоты сохраняется лишь в вязком подслое, а внутри турбулентного ядра перенос осуществляется благодаря интенсивному перемешиванию частиц жидкости. В этих условиях для газов и обычных жидкостей интенсивность теплоотдачи в основном определяется термическим сопротивлением пристенного подслоя, которое по сравнению с термическим сопротивлением ядра оказьшается определяющим. Следовательно, как для ламинарного, так и для турбулентного режима течения вблизи самой поверхности применим закон Фурье (уравнение (5.3)). [c.181]

В случае турбулентного течения жидкости по трубе стабилизация теплоотдачи наступает при Модель вязкого подслоя (см. гл. XXXVI) описы вает теплоотдачу при турбулентном движении жидкости или газа. При условии 0,6 <Рг< 3000 и 7-10 <Ке< <12-10 теплоотдача аппроксимируется формулой [c.261]

Авторы указывают, что в исследованной области значений Ке < Кбкр опытные значения Ыи в изогнутой трубе не более чем на 7—10% отличаются от вычисленных но уравнению, рекомендуемому для определения коэффициента теплоотдачи при турбулентном движении жидкости в прямой трубе [c.277]

Для третьего режима при Ке > Рвкр, т. е. для процесса конденсации при больших тепловых нагрузках и турбулентном движении жидкости в трубках, коэффициент теплоотдачи определяется из уравнения [c.219]

Метод расчета теплоотдачи с помощью йокв является приближенным. Точные границы возможности применения этого метода не установлены. Однако, как показывают некоторые экспериментальные исследования, во многих случаях такой приближенный расчет дает удовлетворительные результаты. По рекомендациям М. А. Михеева [Л. 124] при турбулентном движении жидкости расчет теплоотдачи в каналах прямоугольного (отношение сторон а/й = 1- 40) и треугольного сечений и при продольном омыванви пучка труб можно производить с немощью эквивалентного диаметра. [c.218]

При турбулентном движении жидкости шероховатость начинает сказываться на теплоотдаче и гидравлическом сопротивлении при различных значениях чисел Ке. Чем меньше Ь/ё, тем больше предельное число Кепр, соответствующее изменению закона теплоотдачи. При этом одновременно с ростом коэффициента теплоотдачи увеличивается и гидравлическое сопротивление Др. [c.220]

Непосредственные наблюдения за движением частиц, взвешенных в турбулентном потоке жидкости около стенки, с помощью ультрамикроскопа, ироде- ланные еще в 1932 г. Фейджем и Тайнендом [8], не обнаружили области, свободной от пульсационного движения. В это же время Мэрфри [9], производя расчеты теплоотдачи при больших значениях числа Прандтля, предпринял попытку учесть характеристики турбулентности в пристеночной области, где течение ранее предполагалось чисто ламинарным. Однако дальнейшее развитие теории массопередачн сильно тормозилось отсутствием экспериментальных данных [c.170]

Теплоотдача при вынужденном движении жидкостей. Интенсивность теплоотдачи при вынужденном движении жидкостей зависит в первую очередь от характера движения. Соответственно этому в дальнейшем рассматриваются теплоотдача в условиях установившегося турбулентного движения, теплоотдача в условиях ламипарного движения и теплоотдача в условиях неустойчивого турбулентного движения. [c.138]

Пленочное К. возникает на несмачиваемых пов-стях нагрева (напр., К. ртути в стеклянной трубке) на смачиваемых пов-стях пузырьковое К. переходит в пленочное (первый кризис К.) при достижении первой критич. плотности теплового потока 9,р.1. Интенсивность теплоотдачи при пленочном К. значительно меньше, чем при пузьфьковом, что обусловлено малыми значениями коэф. теплопроводности ).[Вт/(м К)] и плотности пара по сравнению с их значениями для жидкости. При ламинарном движении пара в пленке а при турбулентном движении интенсивность [c.385]

Критерий Пекле можно заменить Ре = НеРг. При экспериментальном изучении процессов теплообмена искомой величиной является коэффициент теплоотдачи а. При установившемся движении жидкости выпадает критерий Ро при турбулентном установившемся движении можно не учитывать критерий Грасгофа. [c.34]

Теплоотдача без изменения агрегатного состояния теплоносителей. Рассмотрим сначала теплоотдачу при течении жидкости в трубах. При вынужденном течении жидкости внутри трубы различают два режима течения ламинарный и турбулентный. При ламинарном течении перенос теплоты от одного слоя жидкости к другому в направлении нормали к стенке происходит благодаря теплопроводности, В то же время каждый слой имеет в общем случае различную скорость продольного движения. Поэтому наряду с поперечным переносом теплоты вследствие теплоп1Юводности происходит также конвективный перенос теплоты в продольном направлении. В силу этого теплообмен при ламинарном режиме течения зависит от гидродинамической картины движения. [c.184]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология