На главную
ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ!!!
Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и старых методичек 1978, 1982 и 1983гг.. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников или решение задач из задачников Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна или любых других решений по физике или гидравлике, воспользуйтесь сайтом fiziks.ru

Статья по теме: Продольном обтекании

Область знаний: теплообменники, печи, теплоперенос, паровые котлы, нагревание, горение, топлива, теплообмен

Скачать полный текст

При продольном обтекании одиночного цилиндра кривизна поверхности сказывается на формировании гидродинамического и теплового пристенных слоев жидкости незначительно [125]. В этом случае поверхность цилиндра может рассматриваться как пластина, омываемая вынужденным потоком жидкости. При наличии поверхностей, ограждающих цилиндр, последние влияют на распределение скоростей и температур в потоке жидкости. В зависимости от геометрии ограждающей поверхности ее влияние различно. В системе из цилиндров, омываемых в продольном направлении, скорость жидкости в узких просветах между ними снижается, а в широких просветах увеличивается. В общем случае характер распределения температуры на поверхности цилиндра по периметру может зависеть от таких факторов, как относительный шаг и взаимное расположение цилиндров в пучке (квадрат, треугольник), турбулентность потока (число Re), относительная длина, физические свойства теплоносителя (число Рг, Яж) и[135, С.193]

При продольном обтекании пучков сребренных стержней и витых труб овального профиля наблюдается значительная интенсификация процесса межканального перемешивания теплоносителя по сравнению с течением в круглой трубе [9, 39-, 48]. Это очень важно для теплообменных аппаратов с заметной неравномерностью поля энерговыделения (теплоподвода) в поперечном сечении пучка. Обычно для определения распределений температуры в пучках сребренных стержней применяется метод расчета элементарных ячеек с учетом эффектов обмена массой, импульсом и энергией между ними, используя для замыкания системы уравнений экспериментально определяемый коэффициент перемешивания Ц = Су/С/ [48]. Однако в этом случае при большом числе стержней (труб) в пучке требуются значительные затраты счетного времени на реализацию программы расчета. Поэтому в пучках витых труб для определения полей температур теплоносителя применяется метод гомогенизации реального пучка [9, 39], который рекомендуется и для расчета температурных полей в пучках сребренных стержней.[143, С.93]

Следует отметить, что при продольном обтекании каналов или при большом числе труб по ходу потока для перекрестного обтекания поправки Czi и Ягг- равны единице. В общем случае названные поправки являются слож-[447, С.29]

В рассматриваемых условиях еще более, чем при стесненном продольном обтекании, гипотеза стержнеподоб-ности (§ 10-5) неверна (рис. 10-17). Теплоотдача на экваторе трубки, как правило, превышает теплообмен на фронтальной и в кормовой ее части, где соответственно образуется неподвижная призма частиц и отрыв слоя («воздушный мешок»). При уменьшении размера частиц (с 0,93 мм до 0,15 мм) оптимум теплоотдачи смещается от 80 к 120°.[288, С.349]

Для получения высоких коэффициентов теплоотдачи к газам стараются каким-либо способом уменьшить толщину пограничного слоя. Проще всего для этого увеличить скорость течения газа. Интенсификация теплоотдачи происходит и при резкой искусственной турбулиза-ции пограничного слоя струями, направленными по нормали к поверхности (рис. 9.3). С помощью системы из множества струй можно обеспечить высокие значения а от достаточно протяженной поверхности. Так, в воздушных струях с относительно невысокими скоростями истечения (ш«60м/с) удается достигать значений при а = 200-=-300 Вт/(м2-К). При обычном продольном обтекании протяженных поверхностей толщина пограничного слоя на них велика, а коэффициенты теплоотдачи к воздуху при таких скоростях обычно ниже 100 Вт/(м2-К).[286, С.80]

Рис. 9.2. Образование пограничного слоя (а) и распределение местного (локального) коэффициента теплоотдачи (б) при продольном обтекании тонкой пластины[286, С.79]

Экспериментальное исследование теплоотдачи в этих условиях впервые проведено С. В. Донсковым [Л. 118, 119] и Ю. П. Курочкиным [Л. 176]. Работа Эрнста [Л. 354], основанная на переносе данных о продольном обтекании коротких поверхностей на поперечно омываемую поверхность, игнорирует различие в условиях обтекания и поэтому дает завышенные для рассматриваемого случая результаты. В [Л. 118, 176] было изучено влияние на теплообмен vc,L и dT. Сверх этого в {Л. 119,] исследо-[288, С.348]

Общее выражение для отношения Re* потоков дается уравнением (3.1). Входящая в него величина /н//в представляет собой отношение проходных сечений наружного и внутреннего теплоносителей. Обозначим эту безразмерную величину ф. Найдем эквивалентные диаметры каналов, входящие в (3.1). Согласно [39] при продольном обтекании каналов[447, С.63]

При малых числах Re преобладают силы вязкости и режим течения жидкости ламинарной (отдельные струи потока не перемешиваются, двигаясь параллельно друг другу, и всякие случайные завихрения быстро затухают под действием сил вязкости). При турбулентном течении в потоке преобладают силы инерции, поэтому завихрения интенсивно развиваются. При продольном обтекании пластины (см. рис. 9.2) ламинарное течение в пограничном слое нарушается на расстоянии хкр от лобовой точки, на котором ReKf=wKxKp/vfv5- 105.[286, С.82]

По Ар; или NI нельзя однозначно судить о преимуществе одной поверхности перед другой. Действительно, пусть рассматриваются в качестве заданной поверхности трубный пучок, а в качестве исследуемой — сребренные трубы. При одной и той же геометрии внутреннего капала использование условий ApB = idem автоматически означает равенство сопряженных чисел ReB/ внутренних потоков. При продольном обтекании отношение чисел Re,- потоков для поверхности остается постоянным, поэтому сопряженные числа ReH/ внешних теплоносителей будут также равны. Для одних и тех же чисел Рейнольдса потоков интенсификация теплообмена приводит к увеличению коэффициента теплопередачи и возрастанию потерь давления со стороны внешнего потока, т. е. значения r\q и r]w увеличиваются. В этом случае невозмол'-но ответить на вопрос, какая из поверхностей лучше.[447, С.26]

Таким образом, при продольном обтекании г является постоянной величиной, которая определяется видом теплоносителя и его параметрами, а также конфигурацией[447, С.63]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь

Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Тарга, Кепе, Диевского, Мещерского и любого другого на заказ. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
Вы так же можете заказать решение задач и по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, метрология, ДМ, ТММ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Перейти к перечню использованной литературы

На главную