Cтраница 3
Проблемы конвективного теплообмена при низких давлениях те же, что в обычной газодинамике и теплотехнике, осложненные, однако, дополнительными эффектами. Речь идет в конечном счете об определении количеств тепла, которыми обмениваются твердые поверхности различной формы с обтекающим эти поверхности потоком газа. Указанные количества тепла, отнесенные к единице площади и единице времени, будем называть удельными потоками тепла или. После приведения к безразмерному виду ( Ми, 51) тепловые потоки оказываются функциями многих безразмерных параметров, из которых в первую очередь надо назвать числа Рейнольд-са Не, Маха М, энтальпийный фактор Н - ш, коэффициент аккомодации а и коэффициент диффузного отражения а. Как известно, эффекты разреженности проявляются, начиная с некоторых значений числа Кнудсена Кп, представляющего собой отношение средней длины свободного пробега молекул к характерному линейному размеру. Что касается уравнений, описывающих процесс обтекания и теплообмена, то практически в настоящее время пользуются уравнениями Навье-Стокса. [31]
При малых значениях критерия Кд тепло, поступающее от зонда, расходуется на уменьшение поверхностного натяжения жидкости ( что вызывает термокапиллярный поток) и на увеличение кинетической энергии молекул жидкости ( что является причиной термодиффузии жидкости по направлению потока тепла), С ростом критерия Кд не все тепло используется на перенос жидкости: часть его расходуется на парообразование. Это и является, по-видимому, причиной уменьшения критериев Рп и РпКоЬи. Критерий е РпКоЬи для низинного торфа, характеризующий долю тепла, переносимого паром, по отношению ко всему удельному потоку тепла, с ростом Кд возрастает, но, пройдя максимум, медленно уменьшается. Критерий инерционности Ьи имеет тенденцию к уменьшению с ростом критерия Кь Для верхового торфа наблюдается увеличение критериев е РпКоЬи и Ьи с ростом критерия Кь Такое отличие можно объяснить различной энергией связи воды с твердой фазой низинного и верхового торфов. [32]
![]() |
Влияние скорости движения о на температуру поверхности tn нафталина ( образец - шарик при различном давлении р ( от 0 11 до 300 мм рт. ст.. [33] |
В результате такого процесса поверхностный слой тела становится неоднородным. Выступающие в пограничный слой мельчайшие частицы ( мелкие кристаллики льда) на участках аблимации отрываются от поверхности тела и выносятся в окружающую среду. Поэтому поток массы / ( интенсивность испарения) содержит не только пар, но и мельчайшие твердые частицы. Так как поток тепла определяется по расходу массы ( q rj), то получаем завышенные значения удельного потока тепла, а следовательно, и коэффициента теплообмена. Наибольший вынос частиц в окружающую среду происходит при давлении около 1 мм рт. ст. Поэтому в этой области наблюдается максимальное значение коэффициента теплообмена. Выносу частиц льда способствует напряжение, возникающее при тепловом скольжении. В зоне испарения по толщине тела возникает перепад температуры порядка 1 5 С на 1 иш. [34]
![]() |
Влияние скорости движения v на температуру поверхности tn нафталина ( образец - шарик при различном давлении р ( от 0 11 до 300 мм рт. ст.. [35] |
В результате такого процесса поверхностный слой тела становится неоднородным. Выступающие в пограничный слой мельчайшие частицы ( мелкие кристаллики льда) на участках аблимации отрываются от поверхности тела и выносятся в окружающую среду. Поэтому поток массы / ( интенсивность испарения) содержит не только пар, но и мельчайшие твердые частицы. Так как поток тепла определяется по расходу массы ( q rj), то получаем завышенные значения удельного потока тепла, а следовательно, и коэффициента теплообмена. Наибольший вынос частиц в окружающую среду происходит при давлении около 1 мм рт. ст. Поэтому в этой области наблюдается максимальное значение коэффициента теплообмена. Выносу частиц льда способствует напряжение, возникающее при тепловом скольжении. В зоне испарения по толщине тела возникает перепад температуры порядка 1 5 С на 1 мм. [36]
Стационарный режим, осуществляемый указанными выше способами для слоев, ожижаемых капельной жид -, костью, 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 нагрева, 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. [37]