Cтраница 2
Физические свойства жидкости в выражениях для Тс, Nu, Re и Ra выбраны при средней массовой температуре жидкости t в данном сечении. [16]
Нуссельта, определяется обычным образом как частное от деления плотности теплового потока на сгенке на разность температуры стенки и средней массовой температуры жидкости. Как подойти к решению задачи, если S является некоторой заданной функцией радиуса трубы. [17]
Вычислите коэффициент теплоотдачи, определяемый, как обычно, через плотность теплового потока на стенке и разность температуры стенки и средней массовой температуры жидкости. [18]
Параметры, характеризующие физические свойства жидкости и входящие в Ре и Ra, отнесены к Тж, причем Т, - средняя массовая температура жидкости в конечном сечении расчетного участка трубы. [19]
Физически это объясняется тем, что в данном случае плотность теплового потока на стенке при больших X стремится к нулю быстрее, чем разность между температурой стенки и средней массовой температурой жидкости. [20]
При постоянной плотности теплового потока на стенке среднюю массовую температуру в любом сечении трубы всегда можно определить из энергетического баланса, а расчет теплообмена сводится к определению разности между средней массовой температурой жидкости и температурой стенки трубы. [21]
Теперь мы располагаем полным профилем температуры. Следующим шагом является вычисление средней массовой температуры жидкости и коэффициента теплоотдачи. [22]
Подстрочный индекс пс относится к решению при постоянных физических свойствах или к опытным данным, полученным при малых температурных напорах. Вязкость цо определяют при температуре поверхности, а цт - при средней массовой температуре жидкости. [23]
На расстоянии 1 3 м от входа обогрев трубы прекращается и остальная часть трубы теплоизолируется. Ha теплоизолированном участке температура стенки стремится к средней массовой температуре жидкости. [24]
Все рассмотренные до сих пор решения получены либо при постоянной температуре стенки, либо при постоянной вдоль трубы плотности теплового потока на стенке. При развитом профиле температуры и постоянной плотности теплового потока на стенке температура стенки и средняя массовая температура жидкости изменяются вдоль трубы линейно. Коэффициент теплоотдачи зависит, следовательно, от характера изменения температуры стенки по длине трубы. Инженер должен хорошо понимать, при каких условиях коэффициент теплоотдачи значительно изменяется по длине трубы и когда его можно считать постоянным. [25]
Из выражений ( 6 - 80) и ( 6 - 82) следует, что если при X - оо логарифмическая производная от ф по X имеет конечный предел или стремится к - оо, то температурное поле в потоке жидкости допускает асимптотическое представление в виде произведения функции от Y и Z и функции от X. В этом случае происходит стабилизация температурного поля в потоке жидкости, совершенно аналогичная стабилизации ( регуляризации) температурного поля твердого тела в процессе нестационарной теплопроводности. При этом градиент температуры в потоке жидкости на стенке трубы и разность между температурой стенки и средней массовой температурой жидкости становятся пропорциональными одной и той же функции от X, что свидетельствует о стабилизации теплообмена. [26]
По этим же зависимостям можно рассчитать теплообмен при одновременном обогреве одной стенки канала и охлаждении другой. В последнем случае достаточно просто изменить знак вектора плотности теплового потока на охлаждаемой стенке. Средняя массовая температура жидкости, как и во всех задачах теплообмена с постоянной плотностью теплового потока на стенке, определяется по тепловому балансу на участке от входа в трубу до рассматриваемого сечения. [27]
Так как плотность теплового потока на каждой из граней постоянна, а условия теплоотдачи в различных точках периметра неодинаковы, то температура стенки изменяется по периметру. Однако при любом сочетании параметров максимальные температуры стенки ( в случае нагревания жидкости) наблюдаются в углах, где скорость, жидкости минимальна. По мере удаления от углов температура; стенки снижается и в середине каждой из сторон имеет минимальное значение в соответствии: с характером профиля скорости. В средней части граней безразмерная температура стенки может принимать отрицательное-значение. Это связано с тем, что температура стенки в данной: точке периметра может быть меньше средней массовой температуры жидкости ( rf0f) i хотя при этом тепловой поток направлен от стенки к жидости. [29]
Уравнения ( 12 - 5) и ( 12 - 6) интегрируются по методу последовательных приближений. В качестве первого приближения используется распределение температуры при постоянных физических свойствах. Затем численно интегрируется уравнение движения с учетом зависимости вязкости от температуры, что дает второе приближение для поля скорости. Последнее используется при численном интегрировании уравнения энергии, в результате которого получается второе приближение для поля температуры. Процесс итераций продолжается до тех пор, пока поля скорости и температуры с заданной точностью не перестанут изменяться. В результате расчета определяются средняя скорость и средняя массовая температура жидкости, коэффициенты трения и теплоотдачи. [30]