Процесс - конвективный перенос
Cтраница 2
Полученное уравнение конвективного теплообмена называется уравнением Фурь е - К и р х г о ф а или дифференциальным уравнением теплопроводности в движущейся среде. В этом уравнении переменными величинами, кроме температуры, являются скорость и удельный вес жидкости, и поэтому оно должно рассматриваться совместно с уравнениями движения Эйлера ( 1 - 24), ( 1 - 24а), и уравнением неразрывности потока ( 1 - 23а) как единая система дифференциальных уравнений, описывающих различные стороны процесса конвективного переноса тепла. [16]
Совершенно другая обстановка складывается при теплообмене в условиях сублимации лод вакуумом. В этом случае основной процесс отличается крайне низкой интенсивностью. Процессы конвективного переноса в разреженной среде очень слабо выражены и могут обеспечить только весьма незначительный приток теплоты к поверхности образца. Между тем, как показывает опыт, истинные скорости испарения во много раз превосходят расчетные значения. Возникает вопрос о причинах неожиданно высокой интенсивности теплообмена при испарении в разреженной среде. [17]
Затем температура несколько снижается и сохраняется в дальнейшем примерно на одном уровне. Это объясняется снижением диссипа-тивных тепловыделений в сечении максимального давления ( напряжения сдвига равны нулю) и некоторым выравниванием температурного поля вследствие теплопроводности. В основной массе каландруемого материала профиль температурного поля определяется процессом конвективного переноса тепла. [19]
Число Пекле Ре равно нулю при и О и монотонно возрастает с ростом скорости потока. Так как kr - и и а; 1, то с увеличением и число Ре приближается к предельному постоянному значению Ре: 2 ( J / / i) a. Эта величина совпадает со значением числа Ре для процесса поперечной диффузии, поскольку при больших скоростях потока преобладают процессы конвективного переноса, а остальные виды переноса тепла становятся несущественными. [20]
Передача тепла конвекцией и теплоизлучением требует учета особенностей обоих способов теплоотдачи при конструировании радиаторов. Важное значение имеет выбор расстояния между ребрами, а также длины и толщины ребра. При выборе этих параметров следует учитывать взаимное экранирующее влияние ребер, необходимо обеспечить расстояние между ребрами, при котором процесс конвективного переноса тепла оказался бы достаточно эффективным. Так как 50 - 70 % теплового потока отводится за счет лучеиспускания, то особое внимание следует уделить состоянию излучающих поверхностей. [21]
 |
Функциональная зависимость профилей корреляций энтальпии и скорости, обезразмеренных делением naL2 ( д V / dz ( g д h / dz, от градиентного числа Ричардсона R i ( - К О О, - К О. [22] |
Для окончательного замыкания рассмотренной модели необходимо задать внешний масштаб турбулентности L. Масштаб L, появляющийся в эволюционных уравнениях переноса для вторых моментов при параметризации неизвестных корреляций и характеризующий размеры больших энергосодержащих вихрей, зависит, вообще говоря, от процессов конвективного переноса, генерации и диссипации турбулентности, а также от предыстории этого процесса. Вывод более общих дифференциальных уравнений для L является одной из самях сложных задач полуэмпирической теории многокомпонентной турбулентности. [23]
Поэтому число Праидтлн растет с увеличением вязкости пропорционально квадрату последней. В вязких жидкостях число Прандтля достигает значения порядка 10е и более. Большое значение диффузионного числа Прандтля физически выражает тот факт, что уже при весьма малых скоростях перенос вещества в жидкости конвекцией преобладает над переносом его при помощи молекулярной диффузии: молекулярная диффузия вещества в жидкостях происходит столь медленно, что для увлечения вещества движущейся жидкостью достаточно самых медленных течений. Можно утверждать по-этому, что в движущейся жидкости процессы конвективного переноса растворенного вещества играют бблыиую роль, чем в газах. Важнейшим вопросом является вопрос о взаимоотношении между процессами переноса вещества и тепла в движущейся жидкости. [24]
Зачастую важно и полезно оценивать процессы переноса тепла с точки зрения термодинамики. Все процессы и устройства передачи тепла внутренне необратимы и в конечном счете обеспечивают одностороннюю убыль полезной или располагаемой энергии, иногда называемую эксергией. Все более глубокое осмысление принципа сохранения энергии заставляет исследователей задаться вопросом, какая часть эксергии рассеивается при теплопередаче и какой наибольший термодинамический коэффициент полезного действия можно при этом обеспечить. Первый закон термодинамики определяет уравнение сохранения энергии, тогда как второй закон зачастую вообще не используется для анализа процессов конвективного переноса. [25]
Испарение в высоком вакууме обычно происходит с твердой поверхности. Поэтому рассмотрению вопросов сублимации мы уделим особое внимание. Это тем более необходимо сделать, так как сублимационная техника находит все большее применение в химической промышленности и в других отраслях народного хозяйства нашей страны. Механизм теплообмена при сублимации в вакууме весьма сложен. Характерно, что основной процесс отличается крайне низкой интенсивностью. Процессы конвективного переноса в разреженной среде сублиматора очень слабо выражены и начинают проявляться только в среднем вакууме. И вынужденное движение, вызываемое откачкой, и свободное движение, обусловленное неоднородностью полей температур и концентраций в объеме сублиматора, могут обеспечить только весьма незначительный приток тепла к поверхности образца. Между тем, по данным А. А. Гухмана и Е. А. Ермаковой, скорости испарения фактически во много раз ( на 1 5 - 2 порядка) превосходят расчетные значения. [26]
Страницы: 1 2