Плоская пластина

Рис. 2.1. Развитие пограничного слоя при обтекании плоской пластины

В. Одиночные тела различной формы. В [8[ показано, что числа Нуссельта для одиночных тел различной формы, таких, как цилиндры, проволоки или сферы, можно рассчитать с помощью соотношения для плоской пластины, если используемая при расчете чисел Рейнольдса и Нус- [c.244]

А. Гладкая плоская пластина. Когда жидкость с однородным профилем скорости движется вдоль пластины с удобно обтекаемой передней кромкой, поток около пластины замедляется в результате ([юрмируется ламинарный пограничный слой. Толщина ламинарного пограничного слоя возрастает с ростом расстояния х от передней кромки, пока не достигается критическая длина лГсг. начиная с которой наступает переход к турбулентному пограничному слою. Критическая д-лина определяется критическим числом Рейнольдса которое [c.242]

Общий подход к расчету простых изотермических реакций типа Ау А 2 используется и в более сложных случаях. Пусть г (с) — скорость реакции на единицу поверхности катализатора тогда уравнение материального баланса для плоской пластины имеет вид [c.135]

Оби ее корреляционное соотношение для средних коэффициентов теп.юотдачи при продольном обтекании плоской пластины. В большинстве практических случаев встречаются пластины с тупой передней кромкой и высокой степенью турбулентности набегающего потока. Вследствие этого на всей длине пластины существует только турбулентный пограничный слой и не наблюдаются резкие нзменения чисел Нуссельта от значений, задаваемых (2), до значений, определяемых зависимостью (8). В [7] получена графическая корреляция экспериментальных данных по теплообмену при течении воздуха на плоской пластине при 101<Нег<10 . Как показано в [8], приведеиное ниже соотношение не только хорошо описывает данные [7], но и удовлетворительно согласуется с измеренными значениями коэффициентов теплоотдачи в широком диапазоне чисел Прандтля [c.242]

Можно показать, что при Л. —> оо величина т) Ьг для частиц любой формы, и это не случайно. Если Л, велико, реакция протекает настолько быстрее диффузии, что все вещество превращается в А на малом расстоянии от внешней поверхности. Таким образом, область, где протекает реакция, очень тонка, и ее кривизна несущественна. Поэтому при большом к частицу любой формы можно рассматривать как плоскую пластину с полутолщиной, равной [c.135]

Нетрудно также исследовать взаимодействие процессов внешней и внутренней диффузии. Рассмотрим для этого простейший случай реакции первого порядка на плоской пластине. Снова используем уравнение (VI.39) [c.139]

Для реактора, в котором катализатор находится между плоскими пластинами, величина охлаждающей поверхности должна составлять также около 71 % поверхности труб с внутренним заполнение . [c.254]

Свободная конвекция вокруг тела с резко изменяющимся контуром является наиболее сложной задачей, поскольку имеет место отделение линий тока и формирование следа (за выступом или уступом). Показано, что даже в этом случае теория пограничного слоя имеет широкую область применения. Теоретические решения для конвекции малой интенсивности оказались более успешными для сфер и цилиндров, чем для плоских пластин. [c.274]

В качестве такого рассмотрим процесс естественной конвекции у вертикальной плоской пластины, погруженной в неограниченный объем жидкости или газа [72], — рис. 3.2. Условия решения задачи сформулируем в виде следующих допущений [c.113]

Для раскрытия механизма температурного разделения (расслоения) вязкого газа в вихревой трубе интересно отметить, что это явление наблюдается не только в случае высокоскоростного вращения газа в трубе. Так, температурное расслоение в потоке наблюдается и при высокоскоростном течении газа по плоской пластине [16, 20] (рис. 1.13) и обтекании перпендикулярно расположенного цилиндра (рис. 1.14) [2, 20]. При этом отмечается, что разделительный эффект в пограничном слое 5 на плоской пластине в 10 раз меньше, чем в вихревой трубе, а за цилиндром соизмерим с эффектом в вихревой трубе. [c.29]

НЫМ В виде спирали из металлической сетки [53]. В этой колонне полоса металлической сетки намотана винтообразно на стеклянный стержень (рис. 273). ВЭТС у данной колонны лежит в интервале от 1 до 5 см, а удерживающая способность примерно составляет 0,5 мл на одну ступень разделения. Сравнительно сложный способ изготовления контактного устройства Леки и Эвела описан в работе Сталкупа с сотр. [54]. Более просто изготовляется специальная спиральная насадка из металлической сетки, предложенная Бауэром и Куком [55]. Этой насадкой обычно снабжают колонны, диаметр которых не превышает 5 мм. Проволочную сетку 50 меш из монель-металла сгибают под углом 90° таким образом, что она образует расположенные друг за другом вертикальные плоские пластины, между которыми располагаются горизонтально пластины, образующие два открытых сегмента (рис. 274). Такую спираль удобно вставлять в колонну, выполненную из калиброванной трубы, втягивая ее внутрь с помощью медной проволоки, прикрепленной к одному из концов спирали. Стенки колонны предварительно смачивают маслом, которое удаляют после установки насадки с помощью растворителя. Медную проволоку растворяют в концентрированной азотной кислоте. Характеристика колонны этого типа приведена в табл. 51. [c.354]

Не все теплообменники, работающие на однофазных теплоносителях, кожухотрубные. В пищевой и фармацевтической промышленности используются теплообменники, состоящие из более или менее плоских пластин, которые разделяют теплоносители и через которые передается теплота. Подобные пластинчатые теплообменники применяются, когда перепад давлений между двумя потоками не очень велик, а также когда необходима просто осуществляемая очистка поверхностей. [c.12]

При ламинарном обтекании жидкостью с умеренным числом Рг плоской пластины [c.20]

Наиболее важными случаями автомодельных решений являются течение около плоской пластины ( 5=0) и в критической точке (Р= 1). [c.112]

Рассматривавшиеся всюду выше течения око.ю плоской пластины представляют собой специальный случай. В более общих случаях могут возникнуть новые эффекты, которые не описываются уравнениями (169), (170). Ниже рассмотрены некоторые из этих эффектов. [c.115]

Сравнение с экспериментальными данными. Сравнение зпачений чисел Nu, рассчитанных с помощью (9), с экспериментальными результатами, полученными в [1, 12—18] по коэффициентам тепло- и массообмена при обтекании воздухом и жидкостью плоских пластин, показано на рис. 1. Поскольку существует аналогия между процессами тепло-и массообмена, числа Шервуда ЗЬ/, полученные в экспериментах по массообмену, также можно использовать для проверки уравнения (9). [c.244]

От указанных недостатков в значительной мере свободен частотный метод определения вязкости псевдоожиженных систем, разработанный и реализованный в МИТХТ [2, 3]. Он состоит в наложении на псевдоожиженную снстему неустановившегося (но квазистационарного) возмущающего воздействия (предпочтительнее — медленных гармонических колебаний). Здесь возможно возвратно-поступательное движение двух плоских пластин или вращательное (реверсивное) движение соосных цилиндров с исевдоожижен-ным слоем между пластинами или цилиндрами. Как частный случай, наиболее удобный на практике, может быть использован одиночный цилиндр. Теоретический анализ позволил получить амплитудно-фазовые характеристики, по измеренным локальным значениям которых можно рассчитать кажущуюся вязкость псевдоожиженной системы или истинную вязкость капельной жидкости. Поскольку использование амплитудно-частотных характеристик связано с необходимостью предварительной калибровки прибора, вязкость псевдоожиженного слоя практически определяли по фазово-частотыым характеристикам, получаемым при размещении в слое миниатюрных тензодатчиков (их калибровка не требуется) на фиксированных расстояниях от оси цилиндра. По осциллограммам с тензодатчиков легко найти запаздывание одних слоев системы относительно других и рассчитать кинематическую вязкость псевдоожиженного слоя. — Доп. ред. [c.230]

С целью проверки структуры потока для рассматриваемого случая была изготовлена модель электрофильтра с осевым подводом через горизонтальный диффузор при отношении площадей Рг.1Рд= 9,7 (рис. 9.1). В качестве осадительных электродов служили плоские пластины (десять, толщиной 6 = 2 мм). Для выравнивания потока до входа в рабочую часть аппарата были установлены согласно расчету (см. гл. 4) три плоские решетки [/1=0,4 =/ ,== 0,38 ( отв = Ю мм)]. Поля скоростей измерялись в двух сечениях I—I — на относительном расстоянии х йотв -= 4 и 2—2 фи х/(1отв = 34. [c.217]

На рис. 2.1 показано развитие пограничного слоя при обтекании плоской пластины. На входной кромке толщина пограничного слоя равна нулю и увеличивается далее с расстоянием х. В сечении, где Ке = шх1 > Кекр, наступает турбулентный режим. При этом весь пограничный слой приобретает структуру турбулентного потока за исключением тонкого подслоя у стенки, который по-прежнему остается ламинарным. Таким образом, пограничный слой может быть ламинарным или турбулентным с ламинарным подслоем. Переход от ламинарного пограничного слоя к турбулентному не имеет четкой границы, а занимает в диапазоне значений Ке некоторую область, называемую переходной. Соответствующий ей режим течения называется переходным. Границы переходного режима тем шире, чем выше вязкость среды и чем, следовательно, труднее возникает турбуленхность. Экспериментально установлено, [c.65]

Бобе и Малышев [32] использовали зависимость вида (5.35) для обработки опытных данных, полученных Гейзером [178] и Берманом [31] по конденсации водяного пара из паровоздушной смеси и опытные данные Моффета и Кейса [186] по исследованию влияния на теплоотдачу отсоса газа из турбулентного пограничного слоя на плоской пластине. Эти опытные данные при хорошей согласованности между собой с погрешностью 15% описываются уравнением, предложенным Кутателадзе и Леонтьевым [89] для квазиизотермического однородного турбулентного пограничного слоя [c.161]

Опытные данные по тепло- и массоотдаче при конденсации пара из парогазовой смеси. В настоящее время имеется достаточно большое число публикаций, посвященных исследованию тепло-я массообмена при конденсации пара из парогазовых смесей. В этих работах рассмотрены различные случаи обтекания парогазовой смесью поверхности охлаждения в условиях внутренней и внешней задачи на одиночных трубах, трубных пучках и плоских пластинах. [c.162]

Подробное описание реактора СР-5 представлено в материалах Комиссии по атомной энергии США [50], некоторые его основные характеристики приведены здесь. Активная зона реактора представляет вертикальный цилиндр из тяжелой воды, высота которого 62 см, и диаметр 62 см. В тяжелую воду помещены 16 тепловыделяющих элементов. С боков и снизу активная зона окружена сначала отражателем из D O толщиной 62 см, затем слоем графита толщиной 62 см. Верхний отражатель из D2O имеет толщину 76 см. Тепловыделяющие элементы собраны из плоских пластин, изготовленных из сплава урана с алюминием (17,5% алюминия и 82,5% урана). При вычислении иредноложим, что объемная доля алюминия в активной зоне fAi = 0,0688 и DjO—i d2O=0i914. Проектная тепловая мощность реактора 1000 кет, на этой мощности температура D O составляет 49 С. [c.228]

Известны конструкции ГАЗ, в которых обсадная труба выполнена из перфорированных пластмассовых труб, внутрь которых опускается стальной заземлитель различных форм до установившегося уровня грунтовых вод. Опыт эксплуатации таких конструкций показал, что они быстро разрушаются и их часто приходится менять. " ТНТУ совместно с институтом Башкиргражданпроект была изготовлена заменяемая конструкция ГАЗ со скользящими элементами. Заземлитель состоит из трех секций длиной по 6 м. Первая секция представляет собой стальной стержень, в основание которого запрессовывается стальной круг диаметром 170 мм. На стержень нанизываются стальные диски из прессованных стальных отходов, которые по мере срабатывания скользят вниз. Вторая и третья секции соединяются с первой методом наращивания. Испытания изготовленной конструкции показали, что стержень, по которому перемещаются диски, быстро разрушается. Нами предложено к линейному стальному стержню приваривать дополнительные конструкции шарообразных форм либо в виде цилиндрических стержней или плоских пластин, которые затем покрываются коксопековой оболочкой и устанавливаются в скважине. Испытания таких конструкций показали, что их долговечность превышает долговечность ныне при.меняемых стальных конструкций в 8-10 раз. [c.16]

Б отдельных случаях числа Нуссельта или Стентона можно связать только с числом Пекле. Так, теплоотдача при ламинарном течении жидкого металла к плоской пластине описывается соотношением Nu=0,565Pe (15) [c.20]

Рассмотрим стационарное обтекание плоской пластины длиной I под нулевым углом атаки. Поставим задачу определения среднего значения теплового потока 1 , на поверх-постн пластины в том случае, когда ее температура незначительно отличается от температуры набегающего потока 7 . Общее решение этой задачи представи.м в виде [c.106]

Из уравнений (137а) и (1376) следует, что при (плоская пластина) и Рг—Рг(—1 решеиие уравнения (1396) имеет внд [c.112]

Влияние распределения те.ипературы. стенка. До сих пор рассматривалась только плоская пластина с постоянной температурой поверхности. Вообще говоря, температура поверхности Т , л ) может быть произвольной функцией X. В том случае, когда Та,(л ) есть степенная функция х, существует автомодельное реншние [74]. В частности, при тепловой поток на поверхиости оказывается постоянным. Поэтому для коэффициента трения можно в этом случае получить формулу, аналогичную (179), [c.115]

Эффекты более высокого порядка. Теория пограничного слоя Прандтля позволяет получить асимптотическое решение, справедливое в пределе Ке .- -оо. Практически формула (177) и аналогичные ей применимы для значений КСд >10 . Для получения решения в области меньших чисел Рсйнольдса необходимо использовать теорию пограничного слоя более высокого порядка 86]. При обтекании плоской пластины наиболее существенные поправки теории Прандтля относятся к области течения вблизи передней кромки. В теории Прандтля бесконечная и конечная плоские пластины никак не различаются. Теория же высшего порядка позволяет получить следующее выражение для коэффициента трения пластины конечной длины [88] [c.115]

Турбулентный пограничный слой на плоской пластине. С00ТН0Н1СНИЯ, приведенные выше, можно конкретизировать для описания течеиия около плоской пластины, в котором градиеит давления равен нулю. Формиараметры для гладкой пластины в отсутствие теплообмена примерно постоянны [c.119]

Гидродинамически развивающееся течение в термическом начальном участке (гидродинамический а термический начальный участок). Ламинарное течение развивается очень быстро. Только в очень коротких трубах (d/L>0,l) и в зависимости от числа Прандтля средние числа Нуссельта для термически и гидродинамически развивающегося течения отличаются от значений, рассчитанных с помощью уравнений (9) и (10). В 1] приведены численные значения средних значений чисел Нуссельта для этой области. Для случая течения в коротких трубах эти числа описываются уравнением, полученным в [4] для термически и гидродинамически развивающегося течения на плоской пластине. Преобразуя это уравнение для течения в трубе, получаем [c.234]

На плоской пластине с удобообтскаемой передней кромкой существуют оба типа пограничного слоя, тогда как на пластинах с затупленной или тупой передней кромкой, начиная с передней кромки, развивается только турбулентный пограничный слой. Влияние формы кромки на развитие течения и теплообмена исследовано в 1 . [c.242]

Следующее выражение для наклонных цилиндров (с изолированными поверхностями торцов) для режимов тонких пограничных слоев (l0 основе соотношения (56) для горизонтальных цилиндров и соот-нощения (21) для вертикальных плоских пластин, которые ис1юльзовались как аснмп готические, причем ft os О заменяет f> в (56) и (21) и коэффициент 0,559 заменяет 0,497 в (21), [c.290]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология