Механизм переноса теплоты

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]

Для промышленной практики теплообмена при непосредственном контакте теплоносителей наиболее характерен случай охлаждения газов водой. Механизм переноса теплоты при охлаждении газа в теплообменниках смешения зависит от начальных параметров газа — температуры и влагосодержания (или относительной влажности ф ). [c.88]

При относительно невысокой начальной температуре газа ( г. н < 50 °С) и полном его насыщении парами воды на входе в теплообменник и на выходе из него теплообмен не осложнен явлениями испарения и конденсации жидкости. Для практики более важен случай охлаждения газа, не насыщенного парами воды, при н > > 100 °С. В этом случае возможны варианты механизма совместного переноса теплоты и массы в зависимости от условий охлаждения (заданных или найденных расчетным путем), а именно конечных параметров газа — температуры г к и относительной влажности Фк, температуры охлаждающей воды и т. д. В том случае, например, когда конечная температура газа превышает температуру мокрого термометра 1 к > м), механизм процесса не изменяется по высоте теплообменника и обусловлен совместно протекающими процессами охлаждения газа и испарения жидкости. Если заданная (расчетная) величина конечной температуры газа меньше температуры мокрого термометра 1 < м), то механизм переноса теплоты можно описать двумя стадиями в первой происходит охлаждение газа до и испарение жидкости, а во второй — охлаждение газа до г. к и конденсация паров воды. [c.89]

Конвективная составляющая, связанная с межфаз-ным теплообменом, 0 со,1у- До тех пор пока условия течения газа через непрерывную фазу не становятся турбулентными или, по крайней мере, не входят в переходный режим течения, межфазный теплообмен конвекцией через газ имеет только вторичное значение по сравнению с механизмом переноса теплоты за счет перемешивания [c.447]

При умеренных температурах, т.е. примерно до 1000 К, существуют два главных механизма переноса теплоты в твердом теле [c.190]

Интенсивность перемешивания твердой фазы в кипящем слое представляет практический интерес для процессов, в которых проводится непрерывная целевая обработка самих зерен (сушка, обжиг и т. п.) или эти зерна постепенно меняют свойства и нуждаются в замене (отравление катализатора). Кроме того, из-за в тысячу раз большей объемной теплоемкости зерен по сравнению с газом, этот процесс перемешивания определяет собой механизм переноса теплоты и выравнивания температур в реакторе. Можно считать, что коэффициенты перемешивания и температуропроводности а в аппаратах кипящего слоя, псевдоожижаемого газами, практически тождественны [c.97]

Перенос теплоты за счет молекулярной теплопроводности происходит и в подвижных средах. Однако наличие градиента температуры, без которого не может быть переноса теплоты, вызывает появление градиента плотности вследствие термического расширения. Возникающий за счет этого градиент давления является причиной массового движения жидкости — естественной конвекции, подробно рассматриваемой ниже. В связи с этим в подвижных средах молекулярный механизм переноса теплоты имеет определяющее значение лишь в тонких слоях жидкости, в которых нет существенного массового движения. [c.279]

В кипящем слое зерна расходятся и, казалось бы, эффективная теплопроводность Я-эфф должна стать еще меньше. Однако, при этом вступает в игру совсем иной механизм переноса теплоты из одного участка слоя в соседний, обусловленный подвижностью самих частиц. Нагревшиеся в одном месте частицы подхватываются [c.121]

Остановимся теперь на обзоре молярного механизма переноса теплоты и количества движения. Он возможен при турбулентном движении жидкости. Экспериментально и аналитически доказана неустойчивость ламинарной формы движения жидкости в трубах, пограничных слоях, струях, начиная с некоторого, предельного для данных условий движения, значения числа Рейнольдса [c.20]

Соотношения (2.225) и (2.226) удовлетворяют условиям предельного перехода (когда один из видов переноса доминирует, соотношения дают правильный результат), но в области соизмеряемого влияния разных механизмов переноса теплоты оказываются приближенными. [c.205]

Механизмы переноса теплоты. Различают три разных механизма распространений теплоты теплопроводность, конвективный и лучистый перенос. [c.526]

Явление теплопроводности состоит в том, что перенос теплоты происходит путем непосредственного соприкосновения между микрочастицами (молекулами, атомами, электронами) - от частиц с большей энергией к частицам с меньшей энергией, т.е. процесс переноса теплоты теплопроводностью протекает по молекулярному механизму. В подвижных средах (жидкость, газ) при турбулентном режиме движения потока молекулярный механизм переноса теплоты, т. е. теплопроводность, имеет существенное значение в тонких, пограничных с твердой стенкой слоях. При ламинарном движении потока или в неподвижной жидкости теплопроводность может быть основным видом переноса теплоты. Поскольку теплопроводность-явление молекулярное, то на скорость процесса переноса теплоты теплопроводностью существенное влияние оказывают структура и свойства вещества (например, для подвижных сред - вязкость, плотность и др.). В твердых телах, например в диэлектриках, перенос энергии осуществляется фононами, в металлах - электронами. [c.263]

Рассмотренная схема механизма переноса теплоты очень приблизительно отражает сложную структуру температурного поля в турбулентном потоке, но позволяет лучше понять процесс теплоотдачи в этих условиях. [c.282]

Значения 5т и 6д часто бывают достаточно близкими между собой (особенно для газов, когда налицо сходство в механизмах переноса теплоты и вещества), но они не обязательно совпадают по величине. [c.65]

При п > И,6 механизм переноса теплоты в пленке является турбулентным, и коэффициент теплообмена определяется уравнением [c.553]

Конвективным механизмом переноса теплоты называют перенос энтальпии самой движущейся средой [c.210]

Теплоотдача не является еще одним элементарным видом переноса теплоты подобно теплопроводности, конвективному и лучистому переносам, а уравнение теплоотдачи (3.6) представляет собой традиционную форму представления потока теплоты между твердой поверхностью и текучим теплоносителем. В этой форме записи выделяется в качестве отдельного сомножителя разность температур стенки и теплоносителя (i - if) сам же процесс теплоотдачи включает и конвективный и кондуктивный механизмы переноса теплоты, а при высоких температурах - еще и лучистый перенос. [c.213]

По сравнению с теплопроводностью в твердых телах распространение теплоты в движуш ихся текучих средах оказывается значительно более сложным вследствие существования независимого от теплопроводности второго элементарного механизма переноса теплоты за счет конвекции (см. уравнение (3.2)). [c.227]

Большинство теоретических исследований механизма переноса теплоты в жидкостях связано с теорией П. Бриджмена [222], согласно которой молекулы жидкости занимают положения, соответствующие их состоя- [c.210]

Независимо от условий протекания процесса различают два основных режима кипения пузырьковый и пленочный, отличающиеся механизмом переноса теплоты. [c.34]

МЕХАНИЗМ ПЕРЕНОСА ТЕПЛОТЫ [c.182]

Научной основой теплотехнических процессов является теория тепломассопереноса. Знание механизма переноса теплоты и массы дает возможность изменять технологический процесс производства, повышать мощность и надежность работы теплоэнергетических установок, создавать новые, более эффективные способы производства материалов и изделий. [c.3]

Пакетный механизм переноса теплоты, по мнению Гельперина, Айнштейна и Баскакова [10, 52], в наибольшей степени отражает сущность этого явления в неоднородном псевдоожиженном слое. [c.90]

Увеличение скорости газа приводит к переходу ламинарного режима течения в турбулентный, для которого характерно интенсивное перемешивание потока вследствие возникающих в нем завихрений. Распространение пламени в турбулентном потоке, как и в предыдущих случаях, происходит в результате нагревания все новых порций горючей смеси до температуры воспламенения, но существенно изменяется механизм переноса теплоты. Этот процесс значительно интенсифицируется, поэтому и скорость распространения пламени резко возрастает. Завихрения в турбулентном потоке деформируют фронт горения, он размывается, превращается в широкую зону горения, которая перемешается с большой скоростью. [c.161]

Физический смысл уравнения (4.16) (и (4.17)) состоит в следующем. Слагаемые слева описывают изменение энтальпии физически малого объема среды. Выражение справа отражает изменение теплового потока, обусловленного молекулярным механизмом переноса теплоты, и интенсивность внутренних стоков (источников) теплоты. Первый член слева в скобках, обычно называемый локальным изменением температуры, [c.266]

Сложный теплообмен. Связь теплового потока Ф,2 между изотермическими поверхностями 1 п 2 с разностью температур ( )—/2) можно представить для различных механизмов переноса теплоты в единой форме [c.34]

Если все три механизма переноса теплоты присутствуют одно-врема-шо и не оказывают заметного влияния друг на друга, так что их можно рассматривать порознь, то тепловой поток Ф12 между изотермическими поверхностями I и 2 [c.34]

При малых q и относительно низких расходных объемных паро-содержаниях р преобладающим является конвективный механизм переноса теплоты. Процесс парообразования в этом случае практически не влияет на коэффициент теплоотдачи. [c.137]

ТРИ МЕХАНИЗМА ПЕРЕНОСА ТЕПЛОТЫ [c.9]

Три механизма переноса теплоты....... [c.362]

При фильтрации однофазного флюида есть два механизма переноса теплоты, конвективный (т.е. как поток внутренней энергии puvv вместе с движущейся жидкостью) и за счет теплопроводности (кондукщш) q , связанной с неравномерностью распределения температуры в среде. Для определения обычно используется закон Фурье [c.317]

Суммируя результаты рассмотрения различных механизмов переноса теплоты от жидкостной сред1,1 к стенкам плоского канала, приходим к следую1цил соотношениям стержневое и полностью развитое ламинарное течение [c.82]

Механизм переноса теплоты в условиях, когда критический тепловой поток (соответствующий DNВ или высыханию пленки) превышен, зависит от того, что являлос1> начальным условием — процесс кипения (образование пузырей в области с недогревом или в области малого массового паросодержання) или процесс испарения (испарение на границе раздела жидкая пленка — паровое ядро на участке с высоким массовым паросодержанием). В последнем случае возникает область с недостатком жидкости, в первом — результирующим механизмом является пленочное кипение (рис. 3 и 4). [c.380]

Следует отметить (см. рис. 3 и 4), что подобное условие может возникнуть как в недогретой, так и в насыщенной жидкости. Можно выделить четыре области и рассмотреть механизм переноса теплоты в каждой из них — области переходного кипения, пленочного кипения с недогревом, пленочного кипения насыщенной жидкости и кипения с недостатком жидкости (закризиспой теплоотдачи) — хотя отсутствуют хороню определяемые границы между ними. Область переходного кипения располагается на обратном склоне поверхности кипения (местами малозаметном) Fia рис. 3, тогда как другие области — пленочного кипения недогретой и насыщенной жидкости и кипения с недостатком жидкости (закризисной теплоотдачи) — на склоне по другую сторону впадины, соответствующей минимальному тепловому потоку. [c.398]

В твердых телах возможны два независимых механизма переноса теплоты а) упругими колебаниями решетки (решеточная теплопроводность) и б) свободными электронами (электронная теплопроводность). В металлоподобных твердых телах ввиду большой концентрации свободных электронов электронная теплопроводность велика. В полупроводниках обычно решеточная теплопроводность много больше электронной. Если число свободных электронов велико, то решеточная и электронная теплопроводности могут быть одного и того же по-рядка.Чем тяжелее атошл или атомные группы, образующие кристалл, и чем слабее они между собой связаны, тем более ангармоничны тепловые колебания и тем меньше теплопроводность материала. [c.52]

Теплоотдача при кипении в трубах. Теплоотдача к двухфазному потоку в трубах определяется совместным действием двух механизмов переноса теплоты конвективного и обусловленного процессом парообразования. Соотношение между интенсивностью этих механизмов чависит от режимных параметров и форм течения парожидкостной смеси. [c.137]

Согласно [57] парообразование не влияет на теплообмен если ад/Ои,<0,5, тогда а2кип=а 7. В противном случае расчет осуществляется по интерполяционной зависимости, отражающей совместное действие обоих механизмов переноса теплоты (а2кип=а) [c.138]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология