КОНВЕКТИВНЫЙ ТЕПЛООБМЕН В ОДНОФАЗНЫХ СРЕДАХ
(продолжение 4)
1
Свободная (естественная) конвекция
на различные части жидкости действуют разные массовые силы (гравитационные, центробежные, электромагнитные и др.).
Пример:
Разность температур между поверхностью тела и окружающей средой градиент плотности движение жидкости перенос тепла.
2
Свободная конвекция
масляный радиатор |
Встраиваемые в полу |
|
конвекторы |
3
Свободная конвекция
отопительный канал
4
Свободная конвекция
Пассивное охлаждение материнской платы за счет естественной конвекции
5
Свободная конвекция
Пусть свободную конвекцию вызывает разность плотностей
выталкивающая сила g l |
скоростной напор |
W 2 |
|||||||||
имеют один порядок |
|
|
|
|
|
|
|||||
W 2 |
g l |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
W |
|
|
|
|
|||
скорость при свободном движении |
|
|
g l |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
W l |
|
|
gl3 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Re |
|
2 |
|
|
|
Gr |
|
|
|||
Число Грасгофа - характеризует режим течения и заменяет при свободном движении число Рейнольдса
6
Свободная конвекция
равномерно нагретая пластина в воздухе
установившееся ламинарное течение
линии постоянной плотности, которые являются также и изотермами, т.к. можно считать Р=const.
Gr ~ 5.106
7
Свободная конвекция
Pавномерно нагретый цилиндр
(tw-tf)=9ºС, Gr=30000
тепловые пограничные слои сливаются вверху и создают стационарный ламинарный факел
8
Свободная конвекция
конвективное движение между соосными цилиндрами
D1/D2=3
T2-T1=14,5ºС
Gr= 120000 (число Грасгофа,
расчитано по ширине зазора)
застойная зона под внутренним цилиндром
9
Свободная конвекция
Взаимодействие двух одинаковых ламинарных факелов
10