Поток тепловой направление

Разработка математической модели теплообменного аппарата осложняется спецификой конструкционного оформления и назначения, а именно родом теплоносителей, способом интенсификации процесса теплообмена, гидродинамическим режимом потоков, характером передачи тепла, конфигурацией и компоновкой поверхностей теплообмена, количеством ходов и направлением потоков тепло- и хладагентов, материалом аппарата и т. д. В основе методов расчета теплообменников лежит использование соответствующей модели структуры потока (см. табл. 2.1) с учетом источника тепла, описываемого уравнением теплопередачи [c.92]

Основные критерии теплового подобия. При переносе тепла сохраняет силу и уравнение Навье — Стокса, т. е. тепловое подобие требует геометрического и гидродинамического подобия. Уравнения переноса тепла потоком в направлении оси при стационарном режиме имеют вид [8, 9] [c.137]

В металлургии плазменный нагрев получает применение как метод, обеспечивающий концентрированный и интенсивный ввод энергии при минимальном загрязнении обрабатываемых материалов. Приведем некоторые примеры разрабатываемых процессов применения плазмы. При помощи плазменной дуги осуществляют восстановление металлов из окислов, силикатов, сульфидов и т. п. С этой целью уплотненная смесь соответствующей руды и восстановителя в замкнутой камере подвергается воздействию плазмы. При этом смесь плавится, а восстановленный металл вытекает в водоохлаждаемый кристаллизатор, сделанный из хорощо проводящего тепло материала (обычно из меди). В таком процессе поток электронов направлен на металлическую ванну, которая является анодом, а электроды дуги — катодом. Как от-362 [c.358]

Во многих случаях экстракционному процессу сопутствуют тепловые явления. Интенсификация процесса требует применения горячих жидкостей — экстрагентов. При погружении пористого тела в жидкость в нем возникает градиент температуры и соответствующий ему поток тепла, направленный внутрь тела. По мере того, как тело прогревается, градиент температуры уменьшается и затем исчезает. Однако он сохраняется, если температура жидкости меняется со временем или но длине экстракционного аппарата. Другой причиной наличия температурных перепадов является возникновение и постоянное присутствие в пористом теле источников или стоков тепла. Они появляются при извлечении твердой фазы, так как на поверхности растворения поглощается пли выделяется теплота растворения. [c.29]

Значения коэффициента теплопередачи (в том случае когда поток тепла направлен от слоя к стенке) примерно на 15% меньше, чем в обратном направлении. Из формул следует, что коэффициент теплопередачи имеет наибольшее значение при = 0,15. В случае dri d > 0,32 Лева рекомендует формулу [c.59]

Во втором случае температура окружающей среды ниже температуры топлива (/т > ). В этом случае поток тепла направлен от топлива в окружающую среду и температурное поле описывается ломаной 2 на рис. 3. [c.24]

Если принять, что Ф = / обозначает температуру, то ф должна обозначать линию теплового потока и поэтому относиться к О. Рассмотрим рис. 3-23, на котором изображена система координат s, п, расположенная таким образом, что п перпендикулярна к изотерме, а s является касательной к ней в этой же точке. Для потока тепла, направленного вдоль п, мы можем написать [c.92]

Стационарный режим, осуществляемый указанными выше способами для слоев, ожижаемых капельной жидкостью, имеет свои особенности. Конструктивное оформление экспериментальной установки при непрерывной подаче в поток жидкости и выгрузке материала связано с решением особых уплотняющих узлов. Поскольку для капельной жидкости характерны ббльшие теплоемкость и плотность, введение в слой различных нагревательных или охладительных устройств связано с необходимостью использования больших источников энергии. Чтобы с достаточной точностью изучить теплообмен между частицами и капельной жидкостью (а также газом), оптимальным является вариант, обеспечивающий постоянно действующие источники или отводы тепла, равномерно распределенные по объему кипящего слоя. Это возможно путем индукционного на>рева, позволяющего свободно, в широком диапазоне, регулировать тепловыделения в слое, имитировать аппараты, работающие в действительно стационарном режиме с высокими значениями объемного удельного потока тепла, направленного от частиц к среде. [c.46]

Поскольку поток тепла направлен от мест с более высокой к местам с более низкой температурой, коэффициент теплопроводности х. является величиной существенно положительной. Теплопроводность х. зависит, вообще говоря, от температуры и физико-химических характеристик жидкости. В жидкости с переменной температурой плотность р, зависящая от температуры, также является переменной ох точки к точке. Поэтому в качестве термодинамических переменных, характеризующих жидкость, следует выбирать, кроме температуры, давление в жидкости. [c.190]

Принимается, что в области 02 поток тепла направлен только по нормали к наружной поверхности конденсатора, а изменение температуры по касательной к поверхности конденсатора не учитывается. [c.59]

Вообще говоря, за периоды времени, измеряемые сутками, существенно изменяться могут только значения Н и 1Е среднесуточные колебания G относительно невелики (приход днем почти уравновешивается расходом ночью), а величина аА редко составляет более нескольких процентов от R . Однако за периоды, измеряемые часами, колебания G могут быть значительными, так что максимальные суточные величины потоков тепла, направленных в глубь оголенной почвы или к ее поверхности, составляют существенную долю R [754]. Тепло, поглощаемое самим растительным сообществом, обычно настолько мало, что им можно пренебречь, так как общая масса (и теплоемкость) растительного материала мала по сравнению с массой почвы, участвующей в теплообмене. Иначе обстоит дело в густых лесах, где общий вес растительного материала может превосходить 4-10 кг/га [526]. Поскольку около половины этого веса приходится на долю воды, имеющей высокую удельную теплоемкость, растительный материал в таких сообществах может обладать такой же теплоаккумулирующей способностью, как и верхний 5— 10-сантиметровый слой влажной почвы. Однако и в этих случаях поток тепла, поглощаемый тканями древесных пород, редко достигает значений, характерных для потока тепла, поступающего в почву. Это объясняется тем, что многие стволы и,ветви затенены листьями, которые сами поглощают большую часть падающей радиации, расходуя ее на теплообмен и транспирацию. [c.45]

В направлении посева. Однако по мере высыхания испаряющих поверхностей почвы и посева затраты тепла на испарение приближались к нулю, а температура поверхности возрастала до тех пор, пока весь приток тепла — за счет прямой радиации и за счет адвекции — не стал уравновешиваться конвективным потоком тепла, направленным от посева. В течение этого периода Р увеличилось от —0,66 в максимально влажном состоянии до нуля при отсутствии теплообмена с атмосферой и далее — до величины, приближающейся к бесконечности, при полном высыхании. [c.49]

В качестве примера рассмотрим обтекание поверхности из твердого углерода и предположим, что происходит единственная реакция С + О -СО. Для этого случая Лиз ) показал, что количество тепла, поглощаемого углеродом при испарении, превышает то количество тепла, которое выделяется при его горении и образовании СО. Если при этом учесть и уменьшение Сн, происходящее благодаря уносу массы с поверхности, то становится ясно, что эти факторы могут привести к уменьшению потока тепла, направленного к поверхности твердого углерода. Очевидно, что относительное влияние различных факторов на тепловой поток от реагирующей газовой смеси к холодной поверхности тела удобно учесть при помощи уравнения (3.24). [c.71]

Роль теплообмена с ложем русла (Рд) в общем балансе тепла речных вод значительно меньше, чем теплообмена с атмосферой. Летом происходит отдача тепла водной массой ложу реки, зимой поток тепла направлен от дна к воде. [c.298]

Уравнения переноса тепла потоком в направлении оси при стационарном режиме имеют вид [14, 15] [c.25]

Т1 — 1/Т2) — движущая сила, возникающая из-за температурной неравновесности между фазами (12) — поток тепла через границу раздела фаз в направлении 1 2 [c.11]

В качестве потоков принято 1г = — поток вязких напряжений в сплошной фазе (тензор) /xl=f, 2, — поток силы механического взаимодействия между фазами (вектор) /х2 = дТ — поток тепла внутри несущей фазы (вектор) /хз = д2 — поток тепла внутри дисперсной фазы (вектор) /х, +3 = ] — диффузионный поток А-го комнонента в фазе 1 (вектор) /х, я+ +з = ]2 — диффузионный поток А-го компонента в фазе 2 (вектор) — интенсивность теплообмена (контактного) между фазами (скаляр) 7у,г+1 = 1 , — скорость г-й химической реакции в фазе 1 (скаляр) /у, лг+г+1 =/<2г) — скорость г-й химической реакции в фазе 2 (скаляр) 1у,21 +кА = 1к(т — поток А-го компонента через границу раздела фаз в направлении 1 -> 2 (скаляр) /к, 2Л +я+й+1 = / (21) — поток к-то компонента через границу раздела фаз в направлении 2- 1 (скаляр). [c.58]

Сущность термодиффузии заключается в том, что с появлением градиента температуры в смеси более легкий по молярной массе компонент диффундирует против потока тепла, а более тяжелый—по направлению потока. Массовая плотность потока компонента в результате термодиффузии [c.145]

Массовый поток будет направлен против потока тепла, и, как видно, этот вид переноса может существенно влиять на термодиффузию смеси в пласте. [c.146]

F, перпендикулярное к направлению потока тепла, является постоянным, получим после расчета этого интеграла уравнение [c.285]

Поток тепла, проходящий через элементарный параллелепипед с ребрами с1х, йу, йг (рис. 1У-5), можно разложить на три составляющие в направлениях осей координат. В направлении оси х за промежуток времени йх к грани йу йг параллелепипеда подводится количество тепла, равное [c.288]

Вычитая уравнение (1У-152 ) из уравнения (1 / -151), находим количество тепла, остающегося в параллелепипеде (доля конвективного потока в направлении оси х) [c.318]

Аналогично можно определить доли составляющих конвективного потока в направлениях у и г. Сумма этих долей дает все остающееся конвективное тепло [c.318]

Течение и теплопередача в пленке при отводе расплава. Сформулируйте математически взаимосвязанные задачи теплопроводности и течения в процессе отвода расплава из зоны плавления (в простом сдвиговом течении) при нагреве листа полимера, считая X направлением отвода расплава, а у—направлением основного градиента температуры, приняв Vx и Vy неравными нулю [так как o = o (л ) ] и учитывая конвективный поток тепла в направлении оси х. Предположите, что полимер имеет кристаллическую структуру с постоянными средними значениями р, k i С -p. [c.302]

В соответствии со вторым законам термодинамики тепло распространяется от одного тела к другому (или от одной части тела к другой части того же тела), если существует разность температур. При этом поток тепла направлен от точки с большей температурой к точке с меньшей температурой. В соответствии с первым законом термодинамики (сохранение энергии) поток тепловой энергии сохраняется при отсутствии источников тепла или стоков. Поэтому в твердом теле имеет место распределение температур, которое зависит от простраиствеиных координат и времени наблюдения [c.47]

При комбинированной сушке сосны токами высокой частоты и нагретым воздухом (фиг. 4-8,6) тепловой баланс характеризуется следующими особенностями. Член в уравнении (4-37) имеет на протяжении почти всего процесса сушки отрицательный знак, так как и поток тепла направлен от воздуха к поверхности образца. Прогрев материала происходит более равномерно на протяжении всего процесса сушки, чем в предыдущих двух случаях. В силу этого тепло,, расходуемое на испарение, приблизительно пропорционально теплу, выделщощемуся в образце за счет токов высокой частоты [c.140]

При сушке инфракрасными лучами направления потока влаги (градиент влагосодержания УУ) и потока тепла (градйент температуры у О противоположны, что несколько снижает скорость сушки в первый момент. При постепенном прогреве тела влага перемещается внутрь слоя материала, влагосодержание отдаленных от поверхности слоев возрастает и возникает значительный перепад влагосодержаний в теле. К концу периода облучения тело прогревается, V t уменьшается, влага движется к поверхности и начинает интенсивно испаряться. Интенсивность нспарения повышается в десятки раз. [c.256]

Значение Р меняется также в течение суток. Это иллюстрирует фиг. 11, на которой показаны суточные изменения основных компонентов теплового баланса растительного покрова, хорошо обеспеченного водой. В среднем за сутки затрата тепла на суммарное испарение (1Е) составила 78% радиационного баланса (К ), а на теплообмен с атмосферой (конвективный поток тепла Н) — 11%, что дает для Р значение 0,14. Однако до восхода солнца и в послеполуденное время Р было отрицательным, так как поверхность растительного покрова была холоднее воздуха, вследствие чего конвективный поток тепла, направленный к этой поверхности, имел положительное значение, в то время как градиент давления пара был все еще направлен от поверхности, определяя отрицательные, хотя и небольшие по евоему абсолютному значению величины 1Е. Заметны также менее резко выраженные колебания потока тепла, направленного в почву (6). [c.47]

Осредненный за цикл разрез Эллиассена — Пальма показан на рис. ЪЛ2,с. Восходяпхие стрелки демонстрируют поток тепла, направленный к полюсу. Этот поток очень силен в зоне больших начальных горизонтальных градиентов. Направленная к экватору составляющая потока соответствует переносу к полюсу восточной составляющей импульса, соответствующей распространению планетарных волн к экватору (см. (12.9.14)). Поток наиболее силен между поверхностями 150 и 400 мбар, где находится струйное течение. Особенно большое влияние этот перенос оказывает на формирование баланса углового момента количества движения Земли. Он непосредственно связан с такой важной особенностью циркуляции атмосферы как приповерхностные западные ветры умеренных широт. Дальнейшее обсуждение этого вопроса можно найти в разд. 13.10. [c.344]

Теплообменник работает следующим образом. Один из тепло-обменнвающпх потоков поступает через штуцер в распределительную камеру, зате.м через часть труб пучка в камеру, образованную подвижной трубной решеткой и ее крышкой. В этой камере поток изменяет направление движения, снова проходит через трубы и вновь поступает в распределительную камеру. С помощью перегородок можно создать в теплообменнике по трубному пространству 2 4 и большее число потоков. Теплообменники в это.м случае называются двух-, четырех- и многопоточными. [c.145]

Под влиянием разницы температур на концах первоначально однородного образца (бинарного раствора) возникает разница концентраций. Это и есть термодиффузия, или эффект Соре, поскольку впервые он был обнаружен в жидких растворах около 100 лет назад, в 1885—1887 гг., французским химиком Людвигом Соре. Возникающий вследствие разницы температур поток тепла направлен, как ему и положено, от горячего кон ца образца к холодному. А дальше происходит нечто непонятное. Поток тепла как бы увлекает частицы примеси, и это приводит к появлению разницы концентрд . ций. Таким образом, и в этом случае вещество переме щается из области с Меньш еи в область с большей кон-дентрацией. [c.191]

V. Определение Хг и Х1 по результатам измерения температур в трубе с зернистым слоем, охлаждаемой снаружи, при параллельном и встречном направлении потоков тепла и газа. Схема зксперимента показана на рис. IV. 4, в., В торце цилиндрического аппарата помещен электронагреватель, создающий равномерный тепловой поток. Стенки аппарата охлаждаются интенсивным потоком воды. В зернистом слое создается двухмерное температурное поле. Каждый опыт проводят при двух направлениях потока газа, имеющего одинаковую скорость. Ниже ар иведено аналитическое описание методики, разработанной в [23]. [c.115]

Из давно применяющихся методов здесь следует упомянуть методы Хэлла и Смита а также Ирвина, Олсона и Смита , опубликованные в 1949 и 1951 гг. Описываемые методы ставили своей задачей определение длины слоя катализатора, необходимого для получения заданной степени превращения, а также вычисление степени превращения для заданной длины слоя как функции таких параметров, как скорость потока, исходный состав вещества, температура и давление на входе реактора. Расчеты проводились для неизотермического и неадиабатического процессов. В этом случае, вследствие потока тепла через стенки реактора, возникает поперечный температурный градиент, причем разность температур в радиальном направлении может быть значительной. Необходимо иметь возможность определения температурного профиля в осевом, и радиальном направлениях. Для получения данных, необходимых для проектирования, и прежде всего скорости реакции как функции температуры, давления, состава, а также эффективного коэффициента теплопроводности, требовались соответствующие экспериментальные исследования. В настоящее время теория и эксперимент, относящиеся к проблемам теплопроводности, получили значительное развитие. До недавнего времени, однако, эти данные были довольно ненадежными, а соответствующие методы расчета еще и сегодня нельзя считать достаточно завершенными. [c.153]

Воздуимый душ представляет собой поток воздуха, направленный на человека. Температура воздуха 1о и его скорость Ьо регламентируются санитарными нормами . Например, в теплый период года (температура наружного воздуха 10°С) при легкой категории работы и тепловыделениях 1,3—2,5 МДж/(м -ч) [300—600 ккал/(м2-ч)] tD должно быть равно 22—24 °С, а и о составлять 0,5—1,0 м/с при работе, относимой к категории тяжелых и при выделениях тепла 10 МДж/(м2-ч) 2400 ккал/(м2-ч) эти нормы составляют уже соответственно 18—19°С и 3,0—3,5 м/с. Применение воздушных [c.81]

К аппаратам политропического типа относятся реакторы, выполненные в виде кожухотрубчатых теплообменных аппаратов, у которых обычно трубное пространство заполнено фанулированным катализатором и является таким образом реакционным объемом, а через межтрубное пространство пропускается агент, осуществляющий теплообмен через поверхность трубок. Такое конструктивное оформление реактора позволяет иметь сравнительно развитую поверхность теплообмена и небольшой толщины в направлении потока тепла слой катализатора, а следовательно, и сравнительно небольшое различие температур в слое катализатора. Последнее обстоятельство является особенно важным для реакций, которые эффективно протекают только в узких температурных пределах. [c.637]

Опыт показывает, что основное значение в процессе теплопередачи путем теплопроводности имеет распределение температур. Вообще говоря, температура является функцией места (координат) и времени / = /(х, г/, 2, т). Эта функция определяет темперз турное поле во времени. Соединив все точки постоянной температуры в этом поле, получим изотермы. Как известно из опыта, поток тепла всегда сопровождается перепадом температур отсюда следует, что направление теплового потока должно быть перпендикулярным к направлению изотерм. В ином случае направление теплового потока можно было бы разложить на две составляющие, одна из которых совпала бы с направлением изотермы. Это означало бы, что мы имеем поток без разности температур. [c.277]

Поток тепла может возникнуть только при условии, что температурный градиент ие равен нулю (grad t -А 0). Перемещение тепла всегда происходит по линии температурного градиента, ио направлено в сторону, противоположную этому градиенту. Таким образом, перенос тепла происходит в направлении падения температуры и пропорционален температурному градиенту с обратным знаком, т. е. количество тепла, передаваемое через единицу поверхности в единицу вре- [c.264]

ЧТО приводит К образованию слишком толстого реакционного слоя при скорости 10 см/с (см. рис. 14.16, б). Кроме того, в средней части потока в направлении течения образуется горб , что приводит к искажению профиля скоростей (ниппелеобразный профиль, характеризуемый очень вьтсоким уровнем градиента скорости и высокоэластической деформации). По-видимому, для исследуемой реакционной системы существует верхний предел константы скорости реакции, определяемый предельно допустимым количеством тепла, выделяемого за счет химической реакции и за счет увеличения вязкости. Из этого затруднения можно еыйти, либо увеличив теплопроводность реакционной системы (за счет введения в нее тепло- [c.546]

При исна])еаии сжижеппого газа поток тепла может быть направлен как от п >ра к жидкости, так и от жидкости к пару. Направление этого потока определяется температурами жидкости и пара пдали от жидкости. Температура пара вследствие внешнего теплообмена может бить выше и ниже температуры жидкости. [c.114]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология