Безразмерный коэффициент теплообмена

Безразмерный коэффициент теплоотдачи характеризует теплообмен между теплопередающей стенкой и теплоносителем (или характеризует связь между интенсивностью теплоотдачи и температурным полем в пограничном слое потока) [c.24]

Поскольку число Нуссельта зависит от Ке, Ка и Рг, очень трудно подобрать единое корреляционное соотношение для коэффициента теплоотдачи. В работе [22] определено влияние различных безразмерных параметров на теплообмен и падение давления. На рис. 10.8.1 представлены результаты расчета теплообмена в форме зависимости Ыи/Нио от Ка 31п при Рг = = 0,75 и Ке Ка = 4000. Величина Мио — это значение числа Нуссельта для предельного режима вынужденной конвекции. Число Нуссельта определяют формулой N11 = 2ка/к, число Рэлея = и число Рейнольдса Ке = Лa /4pv , где а — радиус трубы. Су — осевой градиент температуры, А — осевой градиент давления жидкости. [c.651]

Таким образом, любое из уравнений части В, относящееся к теплообмену в ламинарном потоке, дает соответствующее рещение задач массообмена, если критерий Нуссельта а//Я заменить безразмерным коэффициентом массообмена /гл///), а критерий Прандтля v/a — безразмерной величиной v/D. [c.576]

Массообмен между кипящим слоем и погруженным в него телом. В общем случае аналогии между тепло- и массопереносом в КС нет, поскольку в процессе массообмена частицы, не адсорбирующие диффундирующее вещество, не участвует, тогда как в переносе теплоты любые частицы играют активную роль. Лишь в слое крупных частиц (Аг > 10 ) и при малом размере поверхности ( т а) газ, фильтрующийся у теплообменной поверхности, не успевает существенно прогреться и, тем более, передать теплоту окружающим частицам. Таким образом, частицы в этом случае не включаются и в теплоперенос, поэтому между тепло-и массопереносом здесь существует аналогия, позволяющая пользоваться для расчета безразмерного коэффициента массоотдачи — критерия Шервуда Shl = (1/0 — зависимостями, полученными при изучении теплообмена, т. е. формулой (2.8), которая для случая массообмена будет иметь вид [c.116]

Введем безразмерные коэффициенты КПД рабочего пространства печи (теплообменный КПД), степень регенерации тепла г] , коэффициенты потерь и т)" коэффициент уноса тепла с продуктами сгорания г . [c.290]

Влияние турбулентности потока на теплообмен и аналогию Рейнольдса в турбулентном пограничном слое. Изучению влияния высокого уровня турбулентности потока е = /Uoo на безразмерный коэффициент теплоотдачи в турбулентном пограничном слое (число Стантона) [c.154]

Таким образом, критерий Нуссельта - это некоторая условная безразмерная форма представления коэффициента теплоотдачи а. Как будет показано далее на многих примерах, при практических расчетах критерий Ки = аЬ/Х всегда является искомой величиной, зависящей от других определяющих критериев. По вычисленному для конкретных условий значению критерия Ки затем легко находится коэффициент теплоотдачи а = КиА/ и далее определяется значение теплового потока д = а(г - i ) между теплоносителем и теплообменной поверхностью. [c.235]

Гарднер дает методику расчета для теплообменников с числом ходов 1 2 и 2 4 и для таких же теплообменников с другим числом ходов о методах определения коэффициентов теплоотдачи. Различают два метода выражения зависимости коэффициентов теплоотдачи от основных параметров, характеризующих теплообмен 1) в виде безразмерных, или критериальных, уравнений 2) в виде размерных [c.199]

Теория подобия в применении к конвективному теплообмену позволяет установить зависимость коэффициента теплоотдачи от некоторых безразмерных комплексов величин — так называемых критериев подобия (табл. 5.1 и 5.2), [c.188]

В табл. 20.1 дана сводка основных величин, используемых для описания теплообменных процессов, и аналогов этих величин для процессов массопередачи. Чтобы преобразовать какую-либо из существующих корреляций по теплообмену в соответствующую корреляцию по массообмену, достаточно заменить фигурирующие в корреляции безразмерные характеристики теплопереноса аналогичными безразмерными группами, которые представлены в первом столбце таблицы. С помощью такой замены профили концентраций можно определять по известным из эксперимента профилям температур и коэффициенты массоотдачи — по имеющимся значениям коэффициентов теплоотдачи. Условия применимости той или иной корреляции [c.576]

В литературе по теплообмену рекомендовано значительное количество соотношений, коррелирующих экспериментальные данные по кипению различных жидкостей на перегретых поверхностях. Многие из предлагаемых расчетных уравнений дают удовлетворительное совпадение коэффициента теплоотдачи, несмотря на значительное разнообразие используемых форм учета влияния многочисленных физических свойств жидкой и паровой фаз. Все виды аппроксимационных зависимостей дают близкое влияние на коэффициент теплоотдачи основного параметра процесса — величины теплового потока (q) от греющей поверхности к кипящему объему жидкости а, q , где по данным разных авторов п = 0,6- 0,7. Безразмерные переменные соотношения (4.89) (или возможные другие комплексы, получаемые из аналогичных, но несколько отличных в деталях исходных систем уравнений и граничных условий) обычно комбинируются, чтобы избежать многократного влияния [c.93]

Попытки получить обобщенное расчетное уравнение для коэффициента теплоотдачи от фонтанирующего слоя к теплообменной поверхности очень немногочисленны, что объясняется отсутствием адекватных модельных представлений о процессе. Так, имеется эмпирическое уравнение, обобщающее данные ряда исследователей, безразмерная форма которого получена методом анализа размерностей [100] [c.223]

Рассмотрим эту процедуру на примере задачи о теплообмене при вынужденном обтекании тела протяженностью I несжимаемой жидкостью. Искомой величиной является средний коэффициент теплоотдачи а. Существенными для процесса, кроме того, являются величины скорость на бесконечном удалении от тела Ж, температурный напор г , изобарная теплоемкость Ср, теплопроводность жидкости Л и ее динамический коэффициент вязкости ц. Задача будет рассматриваться в системе первичных величин M,L,T,в,Q (кг, м, с, К, Дж). Количество теплоты Q отнесено к первичным величинам, поскольку взаимное превращение теплоты и работы здесь не рассматривается. Таким образом, общее число величин, существенных для процесса, п = 8. Число первичных величин п = 5. Число безразмерных комплексов, характерных для данного процесса, п-т = Ъ. [c.62]

Задача о теплообмене между движущейся жидкостью и твердым телом. Безразмерная форма коэффициента теплоотдачи. Число Нуссельта. Общая форма уравнений для интенсивности теплоотдачи [c.167]

Лива [32, 33, 35] приводит результаты большого числа экспериментов по теплообмену, которые представлены в виде средне-10 коэффициента теплоотдачи, определяемого уравнением (11-14). Воздух нагревался путем пропускания вниз по трубе, снабжен ной паровой рубашкой (стандартные /2-, и 2-дюймовые тру- бы), которая заполнена самыми различными засыпками. Результаты были обобщены в виде следующих безразмерных зависимостей [c.400]

В подразделе 1.9. приведены опытные данные о гидравлическом сопротивлении развитых компактных поверхностей теплообмена в виде эафической зависимости коэффициента гидравлического сопротивления от числа Рейнольдса (в форме таблиц). Здесь же приведены зависимости безразмерного коэффициента теплоотдачи (числа Стантона) от числа Рейнольдса. Приведенные данные позволяют осуществлять расчеты и проектирование малогабаритных теплообменных аппаратов, которые нашли широкое применение в самых разнообразных областях техники (от компьютера до летательного аппарата). [c.4]

Зависимость интенсивности теплообмена от критерия Рг была установлена в результате опытов, в которых критерий Рг изменялся в пределах 2—10. Проведенные исследования основывались на изменении температуры воды при входе в слой. В критериальное уравнение, отражающее теплообмен между частицами и водой в кипящем слое, в качестве независимой переменной включен критерий Рг, характеризующий теплофизические свойства среды. На рис. 21 и 22 показана зависимость критерия Ми от числа Ре при различных значениях критерия Рг. Экспериментальные данные, характеризующие влияние критерия Рг на безразмерный коэффициент теплоотдачи, показаны на рис. 23. График, изображенный на рис. 24/ является сводным по резульг татам исследования теплоотдачи от частиц к воде. [c.88]

Термопары устанавливались также в потоке жидкости перед греющей секцией и после нее. Во всех случаях температура, измеренная установленной на выходе термопарой, отличалась не более чем на 0,5° С от температуры насыщения, определяемой по давлению. Данные всех опытов по теплообмену к однофазной жидкости достаточно хорошо согласуются с уравнением Диттуса и Болтера (1). Мумм сделал попытку обработать результаты своих опытов с помощью безразмерных критериев. В первичной обработке коэффициенты теплоотдачи представлены в зависимости от весовой скорости при постоянных значениях паросодержания и теплового потока (для различных давлений). Затем коэффициенты теплоотдачи при постоянных паросодержаниях и весовых скоростях для тех же давлений строились в зависимости от теплового потока. В логарифмических координатах полученные графики имели вид прямых линий. Анализ этих экспериментальных кривых показал, что наклон их зависит от давления и что при -<40% коэффициент теплоотдачи пропорционален паросодержанию. Из этих данных также было установлено, что при паросодержании 5% и постоянном тепловом потоке коэффициент теплоотдачи для всех исследованных давлений зависит от расхода в степени 0,34, а если расход постоянен, то а зависит от теплового потока в степени 0,46. Окончательно уравнение имеет следующий вид [c.49]

Значение коэффициента пропорциональности, равное /з, вызвало полемику Л. 5], и, возможно, наиболее простым и ясным подтверждением справедливости уравнения (10) является доказательство того, что оно следует непосредственно из асимптотической формы основного уравнения излучения, записанного применительно к случаю больших оптических толщин. С этой целью рассмотрим слой толщиной Ь, ограниченный абсолютно черными поверхностями, между которыми осуществляется теплообмен только излучением. Следовательно, поскольку отсутствуют какие-либо иные механизмы переноса тепла, отличные от излучения, посредством которых энергия могла бы передаваться к элементу или от элемента среды, то йдг1йх=0. Введем безразмерную функцию [c.145]

Приемлемая теория для процесса теплоотдачи была разработана Нуссельтом [162] более 50 лет назад. При анализе исходным является уравнение (3.59), и вывод его аналогичен решению, приводящему к выражению (3.61). Было принято, что при движении жидкости параллельно поверхности теплоотдачи скорость изменяется в зависимости от у по параболическому закону и равна нулю при г/ = О, но граничные условия иные с = при = О, а не при у = у . Решение с разложением в ряд, найденное Нуссельтом, устанавливает связь между двумя безразмерными группами переменных, характеризующих теплообмен, т. е. связь между числами Нуссельта и Грэтца. Полученные данные табулированы Норрисом и Стридом [161 ] для случая теплоотдачи от стенок плоского канала к жидкости, находящейся в ламинарном движении, что математически аналогично стеканию пл нки, если толщину ее у принять равной половине расстояния между стенками канала. Браун [16 проанализировал с помощью ЭВМ теплоотдачу в плоском канале, выполнив точный расчет шести собственных функций и собственных значений. Эти результаты могут быть использованы для расчета коэффициентов теплоотдачи от стенок. [c.238]

В ряде других исследований, авторы которых пошли по пути привлечения новых безразмерных аргументов, также была показана недостаточность критерия Лн Авторы работ [29—31] полагали, что кроме критерия л , необходимо учитывать соотношение между диаметром дугового столба и диаметром электрода L IL. Но так как диаметр дугового столба неизвестен, то ими сделано допущение, что сечение дугового столба пропорционально выделяемой мощности и обратно пропорционально энергии, отводимой с поверхности дуги конвективным теплообменом. Фактически же (если полагать не i = onst, а G = onst) это соответствует обдуваемой модели дуги, в которой она рассматривается как твердый стержень, электропроводность которого, а также коэффициент теплообмена н перепад температур пе зависят от условий горения дуги [c.175]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология