Внешняя задача

Модель на основе ансамбля шаров (внешняя задача) [c.38]

При рещении стационарной внешней задачи в приближении диффузионного пограничного слоя уравнение конвективной диффузии (4.42) преобразовывалось к виду (4.96) и функция тока раскладывалась в ряд Тейлора по степеням V = 1—/ . В качестве граничного условия по в гипотетически предполагалось, что концентрация в лобовой точке в =тг) равна концентрации набегающего потока. В данном приближении удалось получить решение только для д <б (1) ид > 1 - формулы (4.121) и (4.122). [c.202]

Поскольку течение в зернистом слое представляет смешанную гидродинамическую задачу, то целесообразно рассмотреть подход к ней и со стороны противоположного предельного случая внешней задачи — обтекания системы шаров. Для очень разреженных систем при а = 1 — е <С 1, как указывалось выше, такой подход был намечен уже Смолуховским [16]. В последующем был предложен ряд других моделей [28—30], пригодных для расчета течения в концентрированных системах вплоть до насыпанного зернистого слоя при а 0,6. [c.39]

П. Процесс теплоотдачи от шара в слое к газовому потоку — внешняя задача теплообмена. В отличие от обтекания одиночных тел в данном случае на формирование пограничного слоя влияют соседние шары. Они разбивают пространство вокруг шара на" отдельные зоны, дробят поток на струи, создают вихревые зоны в кормовых областях. Чем плотнее укладка шаров, тем больше число контактов каждого шара с соседними и тем сильнее выражено влияние последних, приводящие к уменьшению средней толщины пограничных слоев. Следовательно, порозность влияет не только на скорости газа в слое, но и на толщину пограничных слоев, образующихся на поверхности шаров. Поэтому эквивалентный диаметр для зернистого слоя э = 4е/а может служить геометрическим масштабом процесса теплоотдачи шаров в слое и характеризовать среднюю толщину пограничных слоев. В данном случае использования э при больших Кеэ не связано с рассмотрением течения газа в слое как внутренней задачи движения по ряду криволинейных каналов, а означает только, что определяющий размер для зернистого слоя не равен размеру его элементов, а зависит от геометрии свободных зон между ними. [c.151]

В работе [123] сделана попытка обобщить данные по тепло-и массообмену в плотных, дистанционированных и кипящих слоях с единой позиции внешней задачи с учетом максимальных скоростей потока в узких сечениях зернистого слоя и степени его турбулентности. Измерение степени турбулентности [c.164]

В этом приближении в работах [245-248] для малых значений критерия Рейнольдса получены стационарное и нестационарное решение. Авторы указанных работ считали, что полученные ими решения применимы как для внутренней, так и для внешней задачи. [c.182]

При решении практических задач, связанных с определением мер пожарной безопасности открытых технологических установок, например продолжительности нагревания технологического оборудования или строительных конструкций до критической температуры, важно знать размеры и положение области пламени, переходной области, конвективных потоков и форму образующей конвективной струи (внешняя задача), а также характеристики элемента установки (материал, толщина, условия прогрева и т.п.), определяющие параметры так называемой внутренней задачи. [c.19]

Дпя внешней задачи среднее расстояние между центрами капель при ( = 0,18 равно 2,9К. Толщина диффузионного слоя при Ре 10 составляет 6 3 10 . Эта оценка может служить косвенным обоснованием независимости 8Ь от задержки дисперсной фазы при учете изменения относительной скорости обтекания частиц в стесненном потоке. [c.209]

В разделе 1.3 рассматривалось обтекание сферы неньютоновским потоком. Расчет массо- и теплообмена в таких системах можно осуществлять, исходя из рещения уравнений (4.17). (4.96) для внешней задачи конвективного переноса. [c.215]

Будем полагать, что основные закономерности массообмена не нарушаются, когда перенос осложнен химической реакцией. В частности, для внешней задачи хемосорбции при больших значениях критерия Ре, как и в случае массопередачи, не осложненной химической реакцией, можно применять приближенные методы диффузионного пограничного слоя. [c.265]

Когда неизвестно значение а, иногда бывает удобнее использовать выражение, полученное исходя из внешней задачи гидродинамики (обтекание отдельных элементов слоя) [c.11]

Это заключение, безусловно, справедливо, но только для тех весьма редких в практике псевдоожижения случаев, когда теплообмен действительно происходит в условиях внешней задачи (см. гл. X). — Прим. ред. [c.394]

В. Теплообмен в условиях внешней задачи [c.457]

Выше было показано, что при малых значениях Ве скорость процесса в условиях внешней задачи — это относится и к внутренней задаче — полностью (или почти полностью) теряет связь с конвективными или кондуктивными характеристиками системы начинают играть роль другие факторы, приводящие к понижению интенсивности теплообмена. Иными словами, процесс в этих случаях также становится сложным, его скорость в значительной [c.466]

Выбирается модель (чаще всего — внешняя задача), с по- зиций которой обрабатываются экспериментальные данные. Выбор основных переменных здесь предопределен самой моделью, и ои корректен настолько, насколько достоверна сама принятая модель. [c.467]

В подтверждение высказанного подчеркнем тот примечательный факт, что при анализе равновесия сил в точке начала псевдоожижения на основе внутренней задачи получается выражение для скорости начала псевдоожижения, содержащее число Архимеда — типичный комплекс внешней задачи гидродинамики. — Прим. ред. [c.670]

Если при движении частиц (кристаллов) межфазный массо- и теплообмен обусловлен градиентами температур и концентраций в несушей фазе, то задачи определения параметров процесса кристаллизации относятся к внешним задачам массо- и теплообмена. [c.247]

Рассмотрим массообмен между частицей и сплошной средой, когда сопротивление переносу сосредоточено в самой частице. В этом случае изменением концентрации во внешнем потоке можно пренебречь. Такие задачи будем называть внутренними. Так, если к внешним задачам относили определение коэффициентов массоотдачи, то к внутренним — нахождение кинетических коэффициентов роста и зародышеобразования кристаллов. Вид кинетических коэффициентов определяется из теорий роста, экспериментальных данных. Все существующие теории роста кристаллов можно разделить на три категории [33] 1) теории, описывающие рост кристаллов с чисто термодинамической точки зрения, имеющие дело с идеальными кристаллами (без дефектов решетки) 2) дислокационные теории, учитывающие, что источником ступеней при росте плоскостей кристалла являются дислокации 3) теории, описывающие рост кристалла, как кристаллохимические реакции на поверхности. [c.262]

Для условий внешней задачи безразмерный фактор обмена / определяется из опыта в функции Ре. [c.154]

На основании многочисленных исследований по теплообмену между твердой поверхностью и омывающей ее газожидкостной смесью, не имеющей направленного движения (условие внешней задачи), можно сделать вывод, что коэффициент теплоотдачи не зависит от свойств газа [ПО, П7 ], от давления в аппарате при его увеличении до 2-10 Па [109], от поверхностного натяжения на границе газ — жидкость [ПО], от конструкции газораспределителя (диаметра и шага размещения отверстий в барботере), если высота расположения теплообменного элемента над барботером превышает высоту факела газа, выходящего из отверстия, от места расположения теплообменного элемента в пучке горизонтальных труб[77, 117]. Слабо выражена также зависимость коэффициента теплоотдачи от диаметра трубы, омываемой газожидкостной смесью. [c.67]

Так же как и в условиях внешней задачи, при нагреве или охлаждении газожидкостной смеси в трубах коэффициент теплоотдачи не изменяется, если при тождественности гидродинамической обстановки температуры жидкости в пристенном слое одинаковы. [c.106]

Подводя итог, можно отметить, что нагрев тонких тел лимитируется только условиями внешней задачи, нагрев же массивных тел лимитируется условиями внешней задачи лишь до момента достижения на поверхности тела заданной температуры, а в дальнейшем лимитируется условиями внутренней задачи. При этом чем больше степень массивности тела, тем легче достигается заданная температура поверхности и тем меньшую роль играет внешняя задача теплообмена. [c.33]

Фундаментальным правилом конструирования печей-теплообменников является возможно большее увеличение удельной поверхности нагрева, так как только таким образом можно повлиять на условия внутренней задачи теплообмена в положительном направлении. Увеличение удельной поверхности нагрева благоприятно сказывается и на условиях внешней задачи теплообмена, хотя на последние можно также влиять через изменение величины аАГ ср. [c.33]

При бесконечном многообразии изобретательских задач число физических противоречий, на которых держатся эти задачи, сравнительно невелико. Поэтому значительная часть задач решается по аналогии с другими задачами, содержащими аналогичное физпротиворечие. Внешне задачи могут быть весьма различными, аналогия выявляется только после анализа — на уровне физпротиворечия. [c.204]

При подходе к рассмотрению соотношения (П. 48) с позиций внешней задачи модель ансамбля шаров) [39, 40] движение жидкости представляется как ряд последовательных обтеканий отдельных зерен слоя. Гидравлическое сопротивление слоя в целом складывается из сопротивления отдельных зерен движению жидкости и определяется зависимостью типа [c.46]

При 5с 1 процессы обмена в зернистом слое можно рассматривать с позиций внешней задачи даже при Кеэ < 1. В этих условиях усреднение коэффициента обмена, реализуемое в эксперименте, эквивалентно нахождению его среднего значения для всех элементов слоя [12], поскольку изменение движущей разности концентраций (температур) по длине слоя невелико. Средний коэффициент обмена, найденный при флуктуациях скорвсти жидкости в зернистом слое, не должен сильно отличаться от такового, найденного при среднем значении скорости, поскольку при ламинарном течении зависимость коэффициента обмена от скорости слабая (ЫЫз Квз ) Этим можно объяснить хорошее совпадение опытных данных при 5с I с теоретической зависимостью вплоть до Кеэ = 0,01 (рис. IV. 18, б). [c.163]

Наиболее обоснованным и совершенным из приближенных методов исследования массо- и теплообменных процессов оказался метод диффузионного пограничного слоя. Ниже этот метод подробно излагается при рассмотрении внешних задач конвективного массотеплопереноса. [c.175]

Решение диффузионных и тепловых задач для капли часто проводят, рассматривая отдельно случаи, когда сопротивление переносу сосредоточено в объеме одной из фаз внутри или вне капли. Уравнение (4.16) при этом записывают либо для полубесконечной среды (внешняя задача), либо для ограниченного сферического объема (внутренняя задача). Знание механизма переноса в каждом из этих частных случаев оказывается весьма полезным при решении общей задачи о соизмеримых фазовых сопротивлениях. Ниже нами будут рассмотрены характерньк особенности каждой из этих задач. [c.176]

Массо- и теплообмен без циркуляции внугри капли. При больших значениях критерия Пекле внешняя задача решается в приближении диффузионного (теплового) пограничного слоя. В зависимости от критериев /5 Рейнольдса и Пекле внешний кри-Z герий Шервуда Sha находится по формулам, приведенным в разделе 4.3 для случая обтекания твердой частицы (м > 10 ). Внешний коэффициент массоотдачи к2 =Shii)2Id. [c.206]

Анализ процесса для неподвижного слоя показывает что при высоких скоростях газа V продольная теплопроводность подавлена вынужденной конвекцией в этом случае теплообмен действительно происходит в условиях внешней задачи Аре -> Ар. Однако, при малых V определяющим становится перенос тепла эффективной теплопроводностью, так что величина Ар , если она вычислена без учета к а, может оказаться значительно меньше величин, соответствующих значению (Nupe)п ln = 2. [c.464]

Число исходных данных можно свести к минимуму, если предусмотреть в структуре расчет термических сопротивлений загрязнений, протечек, свойств теплоносителей, конструктивных величин путем аппроксимации стандартов (нормалей). Однако такое уменьшение исходных данных достигается обычно значительным усложнением алгоритмов, не всегда возможно и часто нецелесообразно вообще. Например, расчет свойств теплоносителей алгоритмически очень громоздок, методики расчета пригодны только для узких групп теплоносителей и их ввод в структуру проектных расчетов в несколько раз усложняет эти структуры и одновременно ограничивает область применения алгоритмов по охвату веществ. Поэтому в практике алгоритмизации обычно рассматривают расчет свойств теплоносителей как самостоятельную, внешнюю задачу, решение которой необходимо для расчета не только теплообменников, но и другого оборудования. Нужные для расчета теплообменников (и другого оборудования) [c.37]

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]

Течение сплошной среды в слое зернистого материала. Попытаемся теперь использовать изложенный выше материал для определения сил межфазного взаимодействия в слое зернистого материала. Путь к решению этой задачи подсказан в работе [28] и состоит в том, что исследование течения через зернистый слой является смешанной задачей. Поток жидкости и обтекает зерна и протекает в порах между ними. Однако причины, упомянутые выше, не позволили авторам цитируемой монографии развить это фундаментальное положение. Кроме того, выбор в качестве харакеристического только одного линейного параметра (диаметра частицы или диаметра канала) ведет, по-существу, к противопоставлению описаний, с точки зрения внутренней и внешней задач гидродинамики. [c.21]

Гидрокинетика рассматривает следующие основные задачи обтекание падающего в жидкой среде тела (внешняя задача) и дви кение жидкости по каналам внутренняя задача). Решая эти задачи применительно к конкретным условиям, мояию находить скорости процессов разделения или получения неоднородных смесей. [c.35]

Характерной особенностью первого случая является то, что газожидкостная смесь не имеет ярко выраженного направленног движения и омывает наружную поверхность труб. Это типично, например, для барботажных колонн или реакторов с механическим диспергированием газа, имеющих в качестве теплообменных элементов змеевики. Такой случай принято рассматривать как внешнюю задачу теплообмена. [c.27]