Гидродинамический начальный участок
Cтраница 3
В формуле ( 1 - 17) величина а - местный коэффициент теплообмена, отнесенный к разности Мн между температурой жидкости на входе t и температурой стенки в данном месте tc, а г - поправка на гидродинамический начальный участок. [31]
 |
Тепловой начальный температура стенки не участок при течении жидкости изменяется вдоль трубы, в труое. [32] |
Таким образом, пограничный слой заполняет все сечение трубы и дальнейшее увеличение его толщины невозможно. Указанным поперечным сечением трубы заканчивается гидродинамический начальный участок и начинается участок стабилизированного течения. На участке стабилизированного течения профиль скорости остается неизменным. [33]
 |
К определению профиля температуры жидкости. [34] |
На участке стабилизированного теплообмена профиль температуры становится плавным. Однако в отличие от профиля скорости, который после гидродинамического начального участка становится стабильным, профиль температуры продолжает меняться в силу происходящего теплообмена. [35]
 |
Схема температурной стабилизации потока жидкости в трубе. [36] |
При ламинарном течении стабилизированного потока скорости в нем распределяются по параболическому закону, а при турбулентном-ло закону усеченной параболы. Расстояние от входа в трубу, начиная с которого устанавливается постоянный закон распределения скоростей, называют длиной гидродинамического начального участка. Аналогично гидродинамической стабилизации следует также учитывать явление тепловой стабилизации, для чего вводится понятие о начальном термическом участке потока. [37]
Наложение продольного магнитного поля, как уже установлено, приводит к увеличению критического числа Рейнольдса. Экспериментальные данные, соответствующие На 70, как видно из фиг. В этом случае необходимая длина гидродинамического начального участка должна быть 1 / с. Так как измерения проводились в сечении ЬХУ 220, оба условия были выполнены. [38]
При этом коэффициент теплоотдачи изменяется по длине трубы. Строго говоря, полученные решения справедливы, если длина гидродинамического начального участка достаточна для того, чтобы профиль скорости полностью установился, прежде чем начнется теплообмен. В технике такие условия встречаются довольно редко. Однако для жидкостей с числами Прандтля, значительно большими единицы, эти решения являются очень хорошим приближением к действительности. Поэтому целесообразно кратко обсудить роль числа Прандтля. [39]
При движении вдоль трубы у стенок образуется гидродинамический пограничный слой, толщина которого постепенно нарастает. Нарастание толщины пограничного, слоя приводит к слиянию пограничных слоев, и в трубе устанавливается постоянное распределение скоростей, характерное для данного режима тече - ния. Расстояние, отсчитываемое oi входа, на котором устанавливается постоянное распределение скоростей, называется длиной гидродинамического начального участка / н или участком гидродинамической стабилизации. Гидродинамический начальный участок наблюдается как при ламинарном, так и при турбулентном течении в трубах. Однако при Reil04 течение в начальном участке развивается своеобразно. Если жидкость из большого-объема втекает в трубу с плавным входом, то в передней части трубы может существовать ламинарная форма течения. Образующийся в передней части трубы ламинарный пограничный слой при достижении критической толщины переходит в турбулентный. Толщина последнего быстро растет, пока не заполнит все сечение трубы. Зона начального участка в месте перехода ламинарного пограничного слоя в турбулентный характеризуется неустойчивостью движения. [40]
При движении вдоль трубы у стенок образуется гидродинамический пограничный слой, толщина которого постепенно нарастает. Нарастание толщины пограничного, слоя приводит к слиянию пограничных слоев, и в трубе устанавливается постоянное распределение скоростей, характерное для данного режима тече - ния. Расстояние, отсчитываемое oi входа, на котором устанавливается постоянное распределение скоростей, называется длиной гидродинамического начального участка / н или участком гидродинамической стабилизации. Гидродинамический начальный участок наблюдается как при ламинарном, так и при турбулентном течении в трубах. Однако при Reil04 течение в начальном участке развивается своеобразно. Если жидкость из большого-объема втекает в трубу с плавным входом, то в передней части трубы может существовать ламинарная форма течения. Образующийся в передней части трубы ламинарный пограничный слой при достижении критической толщины переходит в турбулентный. Толщина последнего быстро растет, пока не заполнит все сечение трубы. Зона начального участка в месте перехода ламинарного пограничного слоя в турбулентный характеризуется неустойчивостью движения. [41]
 |
К примеру. [42] |
Изучение процессов движения жидкости и теплоотдачи в трубах представляет собой большой практический интерес, так как трубы являются элементами различных теплообменных аппаратов. Наибольшие трудности возникают при исследовании движения и теплоотдачи на начальном участке трубы. Участок в трубе, на протяжении которого поле основной переменной величины ( скорости или температуры) зависит от условий на входе и на котором происходит нарастание пограничного слоя до заполнения поперечного сечения трубы, называют начальным участком. В зависимости от природы процесса переноса различают гидродинамический начальный участок и тепловой начальный участок. [43]
В настоящей главе мы рассмотрим динамический пограничный слой на внешней поверхности тел, обтекаемых потоком жидкости с постоянными физическими свойствами. Мы будем употреблять термин внешнее течение в противоположность внутреннему течению для описания движения жидкости вдоль поверхности, толщина пограничного слоя на которой мала по сравнению с расстоянием до любой другой поверхности. В этом случае область вязкого течения ограничена с одной стороны поверхностью тела, а с другой - невязким потенциальным потоком. При внутреннем течении ( в трубах) действие вязкости проявляется обычно во всем потоке между ограничивающими стенками. Только гидродинамический начальный участок трубы имеет характеристики, соответствующие внешнему течению. [44]
 |
Nuoo в зависимости от Bi для плоской трубы при одностороннем обогреве. [45] |
Страницы: 1 2 3 4