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: Турбулизации пограничного

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

Скачать полный текст

Исследование влияния искусственной шероховатости. Искусственная шероховатость может быть источником турбулизации пограничного слоя жидкости у поверхности теплообмена и соответствующего увеличения теплоотдачи. Это имеет место при определенных числах Рейнольдса, когда высота элементов шероховатости становится больше толщины ламинарного пограничного подслоя. При этом увеличение теплообмена может происходить еще и за счет увеличения поверхности -шероховатой стенки по сравнению с гладкой. Вследствие этого пересчет на общую поверхность теплообмена может привести к уменьшению коэффициента теплоотдачи. В различных случаях указанные эффекты могут давать раз личный вклад в общий процесс теплообмена [Л. 5-57].[316, С.294]

Турбулентность внешнего потока. Обычно более раннему переходу способствует турбулентность внешнего потока. В лабораторных экспериментах для турбулизации пограничного слоя и моделирования, таким образом, течений с большими числами Рейнольдса иногда искусственно увеличивают степень внешней турбулентности с помощью специальных решеток. При этом существенными являются размер ячеек решетки и ее расположение по отношению к модели, так как в некоторых случаях решетки могут, наоборот, уменьшать турбулентность и, следовательно, затягивать образование переходной области [103].[452, С.116]

Термическое сопротивление Rk можно уменьшить различными способами, воздействуя на любую из составляющих /?а(, /?л, /?а2. Как отмечалось в §9.2, интенсифицировать конвективный теплообмен и уменьшить /?а можно путем увеличения скорости движения теплоносителя, турбулизации пограничного слоя и т. д. Термическое сопротивление теплопроводности /?х зависит от материала и толщины стенки. Однако прежде чем выбирать методы воздействия на процесс теплопередачи, необходимо установить вклад отдельных составляющих /?„:, /?j. и /?а2 в суммарную величину /?*. Естественно, что существенное влияние на Кь будет оказывать уменьшение наибольшего из слагаемых. В широко используемом в технике процессе передачи теплоты от капельной жидкости к газу через металлическую стенку наибольшее термическое сопротивление имеет место в процессе теплоотдачи от газа к стенке А1а2, а остальные термические сопротивления /?а| и /?х пренебрежимо малы по сравнению с ним (см. пример 12.2).[286, С.100]

Кипение на горизонтальном пучке гладких труб. Средние значения коэффициентов теплоотдачи при кипении хладагентов на пучке горизонтальных труб больше, чем на одиночной трубе. Пузырьки пара, поднимающиеся с нижних рядов труб па верхние, интенсифицируют теплообмен на вышележащих трубах за счет турбулизации пограничного слоя и создания дополнительных центров парообразования. Испарители холодильных машин обычно работают при небольших плотностях теплового потока и низких температурах кипения. При таком режиме теплоотдача на пучке гладких труб в аммиачных аппаратах происходит в зонах свободной конвекции и неразвитого пузырькового кипения, а в хладоновых аппаратах — в области неразвитого и в начале развитого кипения. Влияние пучка на теплоотдачу сказывается тем меньше, чем больше шероховатость поверхности труб, давление и тепловой поток.[296, С.206]

Устройства, интенсифицирующие теплообмен за счет турбулизации пограничного слоя, обычно выполняются[452, С.324]

Для получения высоких коэффициентов теплоотдачи к газам стараются каким-либо способом уменьшить толщину пограничного слоя 8Т. Проще всего для этого увеличить скорость течения газа. Интенсификация теплоотдачи происходит и при резкой искусственной турбулизации 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 (ги^бО м/с) удается достигать[315, С.82]

Величину термического сопротивления Rk можно уменьшить различными способами, воздействуя на любую из составляющих Ra\, R^, R\. Как отмечалось в § 9.2, интенсифицировать конвективный теплообмен и уменьшить /?„ можно путем увеличения скорости движения теплоносителя, турбулизации пограничного слоя и т. д. Величина термического сопротивления теплопроводности R\ зависит от материала и толщины стенки. Однако прежде чем выбирать методы воздействия на процесс теплопередачи, необходимо установить вклад отдельных составляющих /?аь R\ и Ra2 в суммарную величину Rk.[315, С.116]

Широко известны взаимосвязь явлений теплообмена и массообмена, взаимное влияние их друг на друга. А. В. Лыков [Л. 84] давно показал, что перенос тепла и вещества, строго говоря, нельзя рассматривать отдельно, независимо друг от друга, а только в их взаимосвязи. Известно, например, что концентрационная изотермическая диффузия в газовой смеси вызывает перенос тепла и образование температурного градиента (эффект Дюфо). Обратно, перенос тепла теплопроводностью в газовой смеси вызывает перенос вещества (термодиффузия или эффект Соре [Л. 910]). Приведем еще пример простейшей взаимосвязи. Пусть подвергается интенсивному нагреву влажное капиллярно-пористое тело. В нем тогда могут возникнуть интенсивное внутреннее испарение и устойчивый градиент общего давления. Под действием этого градиента будет происходит мощный молярный пере--нос массы (пара), турбулизирующий пограничный слой на теле и влияющий на конвективный подвод тепла к нему. В результате подобной турбулизации пограничного слоя, а также выброса в него субмикроскопических частиц жидкости, испарение которых происхо дит в самом пограничном слое, коэффициенты теплообмена влаж ных тел могут быть значительно выше, чем сухих. Так, например, по данным, приведенным в монографии А. В. Лыкова [Л. 84], коэффициент теплообмена ограниченной влажиой .гипсовой пластины, ориентированной вдоль потока, равен 42,6 /скал/ж2 • ч • град, а подсчитанный по обычной формуле «чистого» теплообмена — 17,9 ккал/м2 • ч • град.[145, С.242]

При искусственной турбулизации пограничного слоя зависимость гидравлического сопротивления от определяющей скорости процесса отличается от выражения (1.5), значит, в каждом отдельном случае следует проверять, насколько экономично то или иное воздействие на повышение искусственной турбулизации пограничного слоя.[466, С.10]

Если же обрабатываемый материал состоит из двух фракций, значительно отличающихся между собой по скорости витания, то процесс можно организовать следующим образом: крупная фракция движется сверху вниз противоточно двух-компонентному потоку газа и мелких частиц, либо все три теплоносителя движутся прямоточно, и разделение их происходит вне шахты. При движении теплоносителей по первому варианту можно рассматривать мелкий дисперсный материал в качестве некоторого тормозящего элемента; кроме того, соударение частиц способствует искусственной турбулизации пограничного слоя. Так, предложенный С. С. Забродским способ обжига измельченного материала (рыхлого мела) [11] основан на предварительном разделении материала на две фракции с последующим вводом крупной фракции в шахту сверху,а мелкой — снизу.[466, С.20]

В соплах Лаваля также действуют все факторы, подавляющие и генерирующие турбулентность (в конденсирующемся и паро-капельном потоках). Вблизи минимального (критического) сечения, в котором М=1, продольные градиенты давления достигают максимальных значений и пограничный слой ламинаризируется. За минимальным сечением реализуется конденсационный скачок, положение и интенсивность которого определяются начальными параметрами пара и профилем в расширяющейся части сопла за минимальным сечением. Конденсационный скачок турбулизирует пограничный слой за критическим сечением, а выпадающая при конденсации мелкодисперсная влага частично подавляет генерируемую турбулентность. При достаточной интенсивности конденсационный скачок может вызвать отрыв ламинаризированного в минимальном сечении слоя; отрыв локализуется в последующем конфузорном сверхзвуковом течении. Подчеркнем, что при работе сопла на нерасчетных режимах с адиабатными скачками уплотнения в расширяющейся части конденсационный скачок обеспечивает менее интенсивную диссипацию кинетической энергии в сопле, так как способствует снижению интенсивности адиабатного скачка и вследствие турбулизации пограничного слоя предотвращает его отрыв.[142, С.213]

... 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