Студопедия — Теплоотдача при вынужденном движении жидкости в трубе
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Теплоотдача при вынужденном движении жидкости в трубе






Течение жидкости в трубе, из-за ограниченных размеров площади поперечного сечения трубы имеет свои особенности. Частицы жидкости, которые соприкасаются со стенкой трубы, прилипают к ней и имеют скорость движения w = 0. На начальном участке трубы (н) тормозящее действие стенок трубы оказывает влияние не на весь поток жидкости (рис. 1). Затем в любом сечении трубы на поток жидкости будет влиять торможение потока на стенке трубы.

 

Таким образом, на начальном участке трубы будет формироваться пограничный слой. После участка гидродинамической стабилизации н пограничный слой заполняет все поперечное сечение трубы. Скорость движения и температура потока жидкости принимают практически постоянные значения по сечению потока.

Следует отметить, что с ростом толщины пограничного слоя наблюдается уменьшение значения местного коэффициента теплоотдачи a х.

При вынужденном течении жидкости в трубе может быть три режима движения, которые определяются численным значением критерия Рейнольдса:

– ламинарный, Rе < 2300;

– переходный, 2300 ≤ Rе ≤ 104;

– турбулентный, Rе > 104.

При определении чисел подобия при вынужденном движении жидкости в трубе в качестве линейного размера принимается внутренний диаметр трубы d, а в качестве определяющей температуры принимается средняя температура потока жидкости.

При ламинарном течении жидкости в трубах возможны две зоны: вязкостная и вязкостно-гравитационная.

Наличие в жидкости разности температур приводит к возникновению подъемной силы, т. е. к существованию наряду с вынужденной также свободной конвекции. Если влиянием свободной конвекции можно пренебречь, то теплоотдача при ламинарном режиме будет соответствовать вязкостной зоне, в противном случае – вязкостно – гравитационной.

Влияние свободной конвекции на теплообмен в трубе учитывается произведением чисел (Gr×Pr).

Уравнения подобия для определения среднего коэффициента теплоотдачи при вязкостном (Gr×Pr < 8 × 10 5) и вязкостно – гравитационном (Gr×Pr ³ 8 × 10 5) течении имеют вид:

Nu = 1,55 × , (11)

Nu = 0,15 × Re 0,33 × Gr 0,1 × Pr 0,43 × , (12)

где – длина трубы.

Для определения среднего коэффициента теплоотдачи при переходном режиме движения используется формула:

Nu = (0,563 × Re0,5 23,346) × Pr 0,43 × . (13)

Для турбулентного режима движения жидкости в стальной трубе средний коэффициент теплоотдачи рекомендуется определять по уравнению подобия:

Nu = 0,021 × Re0,8 × Pr 0,43 × . (14)

Формулы для определения среднего коэффициента теплоотдачи (11) – (14) действительны при соотношении .

Если течение происходит по каналам некруглого сечения, то в качестве определяющего линейного размера принимается эквивалентный диаметр:

dэкв = , (15)

где f – площадь поперечного сечения канала (живое сечение); u – полный смоченный периметр канала.

 







Дата добавления: 2015-09-04; просмотров: 2811. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...

Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...

Классификация ИС по признаку структурированности задач Так как основное назначение ИС – автоматизировать информационные процессы для решения определенных задач, то одна из основных классификаций – это классификация ИС по степени структурированности задач...

Внешняя политика России 1894- 1917 гг. Внешнюю политику Николая II и первый период его царствования определяли, по меньшей мере три важных фактора...

Оценка качества Анализ документации. Имеющийся рецепт, паспорт письменного контроля и номер лекарственной формы соответствуют друг другу. Ингредиенты совместимы, расчеты сделаны верно, паспорт письменного контроля выписан верно. Правильность упаковки и оформления....

Эндоскопическая диагностика язвенной болезни желудка, гастрита, опухоли Хронический гастрит - понятие клинико-анатомическое, характеризующееся определенными патоморфологическими изменениями слизистой оболочки желудка - неспецифическим воспалительным процессом...

Признаки классификации безопасности Можно выделить следующие признаки классификации безопасности. 1. По признаку масштабности принято различать следующие относительно самостоятельные геополитические уровни и виды безопасности. 1.1. Международная безопасность (глобальная и...

Прием и регистрация больных Пути госпитализации больных в стационар могут быть различны. В цен­тральное приемное отделение больные могут быть доставлены: 1) машиной скорой медицинской помощи в случае возникновения остро­го или обострения хронического заболевания...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.01 сек.) русская версия | украинская версия