Скорость конвекции

В работе [5] предложен механизм, позволяющий объяснить это явление. При заданной плотности теплового потока на поверхности разность температур стенки трубы и протекающей в ней жидкости определяется скоростями конвекции и изменением коэффициента температуропроводности жидкости. При ламинарном режиме течения эффективный коэффициент температуропроводности является постоянным (не считая зависимости от температуры) и равным молекулярному коэффициенту температуропроводности. Однако для турбулентного течения его величина примерно на порядок больше и резко изменяется при удалении от стенки. На рис. 10.6.7 дано качественное описание профилей скорости и напряжения трения в турбулентном смешанно-конвективном потоке. В ламинарном течении, как показывают экспериментальные данные, единственным эффектом является искажение этих профилей. Аналогичный сдвиг профилей возникает и в турбулентном течении. Однако в этом случае доминирует существенно более высокий турбулентный коэффициент температуропроводности. [c.632]

Мы пренебрегаем эффектом конвекции, который пропорционален по величине градиенту плотности. Скорость конвекции будет тем выше, чем больше градиент плотности, а следовательно, будет пропорциональна как давлению, так и молекулярному весу при некоторой данной температуре. Конвекция как бы делает стенки более доступными для рекомбинации на них атомов и, таким образом, служит препятствием для точного определения коэффициента рекомбинации в области высоких давлений. [c.290]

Вдоль стенок возникают конвекционные токи, а между стенками—термодиффузия в результате диффузии и конвекции внизу концентрируется более тяжелый компонент, вверху—более легкий. При соизмеримых скоростях конвекции и диффузии коэффициент [c.253]

При отсутствии принудительного перемешивания вещество переносится к кристаллу диффузией и конвекцией. Обычно величина коэффициента диффузии в расплаве составляет примерно 10 см- с, так что для переноса на 1 см потребуется несколько часов. Величина температурной конвекции, как правило, составляет около 10 см/с и уменьшается с увеличением вязкости расплава. Оценка скорости конвекции в расплаве фторфлогопита при максимальной температуре 1400 °С дает следующие величины а) при центральном холодильнике (Д = 30 С) 4- см/с б) при охлаждении сверху (Д/ = 40 С) 2,6-10 см/с. Вклад конвекции в массоперенос сильно уменьшается в случае, когда охлаждается дно тигля. Уменьшение скорости переноса приводит к ухудшению питания растущего кристалла и уменьшению максимальной скорости стабильного роста. Это — один из существенных недостатков способа, при котором кристаллизация фторфлогопита начинается со дна тигля. [c.41]

Очевидно, что внутренний температурный перепад из-за перемешивания раствора меньше, чем внешний. Внутренний перепад тем меньше, чем больше скорость конвекции (рис. 3-10). Важно обратить внимание на то, что разные теплоносители, используемые в термостатах, существенно различаются по интенсивности теплопередачи. Так, теплообмен с водяной рубашкой несравненно больше, чем с воздушной. Чем больше теплообмен с термостатами, тем ближе внутренний температурный перепад к внешнему и тем больше скорость конвекции. [c.102]

Рис. 3-10. График внутреннего температурного перепада (1) и избыточного количества вещества Н (2), проходящего мимо кристалла, в зависимости от скорости конвекции и.

Скорость конвекции при прочих равных условиях прямо пропорциональна разности плотностей и обратно пропорциональна квадрату вязкости. Ввиду того, что от точки к точке скорости движения жидкости переменны, особенно при наличии препятствий (кристалл), определить эффективное значение скорости непросто. Судя по движению пылинок в растворе, она составляет 20—30 см/мин. Значения такого же порядка приводят И. Шмид и Ф. Соммер [1967 г.]. [c.104]

Количество вещества, избыточного против насыщения и проходящего мимо кристалла в единицу времени при скорости конвекции и, равно (С1 — Ск)и. Величину С — Ск можно представить в виде Р( 1 — к), где р — температурный коэффициент растворимости. Коэффициенты извлечения К и Кч зависят от скорости конвекции, соотношения между размерами кристалла и диаметром кристаллизатора, от площади и геометрии поверхности шихты и пр. К пока не определяются количественно, но можно записать общую формулу для массовой скорости роста v = K2 (t — tк)u, где Поскольку внутренний перепад температур и скорость конвекции, в общем, обратно пропорциональны, скорость роста кристалла будет максимальной при некотором оптимальном соотношении между ними. [c.104]

Определяющими параметрами, наряду с температурой, являются внутренний температурный перепад и скорость конвекции. Очевидно, эти величины взаимосвязаны точно так же, как в методе тепловой конвекции. С увеличением внешнего температурного перепада и интенсификации теплоотдачи во внешние среды (например, заменой воздушных термостатов на масляные или водяные) при прочих равных условиях внутренний температурный перепад и скорость конвекции увеличиваются. Уменьшение отношения диаметра канала, промежуточного между камерами роста и подпитки, к длине этого канала ведет к увеличению внутреннего температурного перепада и уменьшению скорости конвекции. Таким образом, должно быть какое-то оптимальное значение этого отношения. Внутренний температурный перепад и скорость конвекции зависят также, очевидно, от растворимости вещества и его плотности, а также от вязкости растворителя. Чем больше растворимость вещества, чем больше его плотность отличается от плотности растворителя, а также чем меньше вязкость раствора, тем больше будет скорость конвекционного обмена и меньше внутренний температурный перепад. [c.113]

Видим, что область поверхности раздела характеризуется с гидродинамической и электрической точки зрения средними значениями скорости конвекции и диэлектрической проницаемости. [c.67]

Недостатками термодиффузионного метода являются его очень малая производительность (1—10л л в день) и вследствие этого длительность анализа (120—170 ч), которые нельзя изменить из-за необходимости поддерживать соразмерные скорости конвекции и термической диффузии. Возможно, эти недостатки частично устра- [c.218]

Объединение уравнений (2.20) и (4.51) с уравнением (4.50) приводит к следующей зависимости скорости конвекции 8 . от времени и расстояния до электрода [c.104]

В каждом из этих процессов материал переносится к поверхности взаимодействия путем молекулярной диффузии и вынужденной конвекции. Скорость диффузии определяется температурой, но для увеличения массопередачи скорости конвекции могут быть увеличены. Уравнение скорости массопередачи [c.52]

В полной аналогии с (1. 7) находим для нестационарного режима при постоянной скорости конвекции [c.16]

В больших хранилищах вследствие малой величины тепловыделения на единицу объема мала скорость конвекции внутри жидкости. Это приводит к местным перегревам, чему способствует еще и наличие осадков, образующихся в результате подщелачивания сбросных растворов, производимого с целью использования углеродистой стали для сооружения резервуаров. Такая нестабильная система часто нарушается, происходит внезапное выделение пара и начинается кипение жидкости со скоростью выделения пара в 10—20 раз большей нормальной скорости выделения, нарушает- [c.265]

Одно простое явление должно обнаруживаться в случае химической реакции, сопровождаемой заметным поглощением или выделением тепла. Тепло, выделяемое при экзотермической реакции, должно быть отведено из реакционной системы путем теплопроводности и (или) конвекции к стенкам сосуда, который помещен в термостат. Так как скорости конвекции и теплопроводности в газах невелики, то в результате экзотермической реакции температура реагирующего газа поднимется, что в свою очередь вызовет увеличение константы скорости. Аналогичным образом эндотермическая реакция вызовет охлаждение газа, что приводит к замедлению реакции. [c.16]

Величина ю определяется скоростью конвекции смеси вдоль [c.262]

Определяются границы зон, где скорости конвекции направлены в противоположные стороны. Радиус границы зон находим при Шж=0. Тогда [c.115]

Особенностью вертикальных полимеризационных аппаратов является наличие значительного по длине участка перемешивания среды вследствие развитой свободной гравитационной конвекции. Скорость конвекции в десятки раз превышает среднюю скорость перемещения реакционной массы в аппарате. Поэтому можно считать, что масса в этой зоне движется с постоянной средней скоростью Wo (в м/с), равной [c.126]

Здесь Qm = to—— мгновенное значение местной разности температур, 0т, 5 — соответствующая величина для стационарного состояния, A9 = Se/L — безразмерная толщина теплового лограничного слоя, а Ыс — скорость конвекции. Величины г з, У и X первоначально равны нулю и увеличиваются до единицы лри достижении стационарного состояния. [c.445]

Производительность термодиффузионной колонны ограничивается необходимостью поддерживать в ней ламинарный поток, так как при больших нагрузках, т. е. при больших скоростях конвекции, происходит турбулизация потока, и процесс разделения ухудшается. Последнее требование является важнейшим при создании аппаратуры для термодиффузиопного разделения, основным рабочим элементом которой оказывается узкий щелевой зазор, плоский или чаще образованный двумя концентрическими трубами, D котором и происходит процесс (рис. 86). Одна из стенок зазора охлаждается, другая нагревается хладагентом может служить проточная вода, а нагрЕванис осуществляется [c.411]

Нас прежде всего интересуют решения для малых значений числа Прандтля. Ликоудис решил эту задачу как аналитически, так и численно для чисел Прандтля 0,01 Рг<0,73. Результаты его расчетов на вычислительной машине приведены на рис. 3. По его данным при увеличении магнитного поля средний коэффициент теплоотдачи, так же как и скорость конвекции, уменьшается значительно слабее. Особенно сильно это различие заметно при малых значениях числа Прандтля и Л <1 в области, в которой решение в виде ряда 1[Л. 31 наиболее оправдано. Спэрроу выполнил сравнение локальных значений чисел Нуссельта, Ми(х), этих двух решений при условии, что величины магнитных полей в рассматриваемом месте одинаковы в обеих задачах. Он провел сравнение имевшихся в его распоряжении данных для Рг = =0,72 и получил хорошее совпадение местных значений теплоотдачи для всех значений параметра АХ вплоть до единицы. Для больших значений АХ в случае постоянного поля получаются меньшие значения коэффициентов теплоотдачи. Это отклонение он объясняет либо влиянием предыстории потока, либо ошибкой, связанной с аппроксимацией ряда. Судя по рис. 3, это отклонение, вероятнее всего, связано с предысторией потока, роль которой возрастает при уменьшении числа Прандтля, т. е. по мере того, как уменьшается термическое сопротивление пограничного слоя. Физически эта разница может объясняться тем, что сильное магнитное поле оказывает незначительное влияние на теплоотдачу на нижней части пластины, где скорости течения очень малы. По мере движения вверх по пластине скорости увеличиваются, но напряженность магнитного поля падает ниже постоянного значения, принятого Спэрроу в рассматриваемом сечении, и пондеромоторные силы оказываются меньше, чем для случая постоянного ноля. Поэтому перед рассматриваемым сечением теплоотдача для автомодельной задачи выше, чем для случая постоянного магнитного поля, а следовательно, и суммарная теплоотдача будет большей. [c.26]

Однако в гидродинамическом цограничном слое происходит /меньшение скорости движения жидкости до нуля, и, следовательно, в некоторой внутренней части слоя скорости конвекции [c.279]

Передача тепла пугем конвзкции—очень сложное явление, так как скорость конвекции зависит от характера движения и теплопередачи внутри жидкости. Для установившэгося ламинарного потока распределение температуры при конвекции можно вычислить по уравнению [c.102]

Величина предельного тока в этом случае оказывается связанной не только с величиной растворимости, но также и со скоростью растворения соединения. Если же, например в результате адсорбции поверхностно-активных органических веществ растворение кристаллов соли или окисла протекает медленно, то суммарной скоростью растворения небольшой части кристаллов соли, лежапщх внутри диффузионного слоя, можно пренебречь по сравнению с суммарной скоростью растворения остальной массы соли (если толщина слоя соли много больше толщины диффузионного слоя при данных условиях конвекции раствора в пористом слое соли или окислов). Тогда условия диффузии вновь оказываются сравнительно простыми, и величина предельного тока определяется растворимостью соли и скоростью конвекции раствора. Описанное явление может служить причиной плохой работы электрода сравнения, т. е. появления поляризации при прохождении тока, если в растворе имеются органические адсорбирующиеся вещества [c.101]

Последняя точка, полученная при 43,7 oб eк, лежит ниже теоретической прямой. При больших скоростях конвекции начинают, по-видимому, сказываться кинетические ограничения (конечная ск .рость иош1зации атомов водород.). [c.314]

СТЬЮ припроведениитермоди фузии ИЛИ ректификации вотдельности, В заключение следует отметить, что, несмотря на часто достигаемый большой эффект разделения, производительность термодиффузионных КОЛОНН в целом очень мала. Это и является причиной ограничения в применении термо диффузионного метода разделения и очистки. Указанный существенный недостаток, к сожалению, не удается устранить, например, путем увеличения сечения колонны или скорости конвекции. В этом случае резко возрастает ВЭТТ и термодиффузионный метод лишается своего основного преимущества — эффективности. Но в целом при получении веществ особой чистоты, производство которых является малотоннажным, низкая производительность термодиффузионного метода в некоторой степени компенсируется его эффективностью. Это дает право на уделение данному методу большого внимания на его применение [160, 161] в практике наряду с другими, широко используемыми методами глубокой очистки веществ. [c.312]

Таким образом, на конвекцию влияет не только эквивалентный слой сепараторов Эс, но и радиус их пор г. В том случае, когда поры сепараторов меньше пор активной массы (напрй мер, сепараторы из мипора и винипора), они могут определять скорость конвекции в системе сепаратор — пластины. Например, опытным путем определено, что при стартерном разряде батареи 6-СТ-60 с сепараторами из мипора в результате конвекции в поры отрицательных пластин переносится только 50% кислоты, по сравнению с разрядом батареи без сепараторов. Если известна концентрация кислоты на границе между сепаратором и пластиной, то АР можно представить как разность давлений столбов жидкости с двух сторон сепаратора (в Па) [c.53]

Предел по скорости конвекции в окислительной среде (срыв пламени по Зельдовичу). [c.14]

Предел по скорости конвекции в окислительной среде ( сдувание пламени потоком, направленным против распространения пламени). В самом деле, при отсутствии внешнего потока теплоты (бвн ) РП возможно лишь при со87> г(где у — угол наклона зоны химических реакций к поверхности полимера). Так как относительно невелика, то на РП и его пределы могут существенно повлиять даже слабые потоки, например, естественная конвекция. [c.30]