Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Богословская Г.П. Все лекции ТМО

.pdf
Скачиваний:
166
Добавлен:
29.03.2021
Размер:
8.62 Mб
Скачать

Свободная конвекция

Взаимодействие двух одинаковых ламинарных факелов

241

Свободная конвекция

Неустойчивость конвекции от вертикальной пластины

 

 

 

 

 

 

 

возмущения затухают при частоте 11,5 Гц

усиливаются при частоте 11,5

 

Гц

 

 

 

 

 

 

 

242

 

 

 

 

 

 

 

 

Свободная конвекция

турбулентн.

переходной

ламинарный

В турбулентном режиме коэффициент теплообмена не зависит от линейных размеров автомодельный

режим

243

Свободная конвекция

244

Смешанная конвекция

свободная конвекция накладывается на вынужденное течение в каналах

1)параллельная - совпадение направлений вынужденного

исвободного движения;

2)встречная - противонаправленное движение свободной и вынужденной конвекции;

3) винтовое движение - на вынужденное течение в горизонтальном направлении накладывается свободное движение, направленное перпендикулярно.

вынужденное течение - Re

свободное течение - Ra=Gr.Pr число Рэлея

245

Границы свободной, вынужденной и смешанной

конвекции

Re = fun Gr Pr ( d

l )

В. турб.

перех

См. турб.

Св. турб.

В. лам.

 

 

Св. лам.

См. лам.

 

 

 

 

 

 

 

Смешанная конвекция около вертикальной пластины

параллельная

встречная

 

 

247

 

 

 

 

 

 

Расчетные формулы

Pr 1

Nu = C Ra

n

 

 

g b t l

3

 

n

Ra = Gr Pr =

 

 

n

2

 

a

 

 

 

 

 

 

 

вертикальная поверхность

 

Ra

C

n

 

 

 

 

 

 

 

10-3 - 103

1,8

0,125

 

 

103 - 109

0,5

0,25

 

 

>109

0,15

0,33

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

248

Свободная конвекция

При турбулентном движении

Nu ~ (Gr Pr )13

l

g b t l

3

1 3

 

 

~

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

2

 

 

 

 

 

 

Ra = Gr Pr

Число Рэлея

f ( l )

автомодельность

249

Свободная конвекция наклонных поверхностей

Пример: охлаждение корпуса реактора снаружи, т.е. охлаждение нагретых поверхностей, обращенных вниз или наклоненных под углом.

Для поверхностей, наклоненных под углом вертикальное положение q = 0

q

к вертикали

используется число Релея

Raq

где вместо g стоит составляющая ускорения силы тяжести, параллельная поверхности g cosq

Nu = 0,348 Ra1 4

q

для

воздуха

Nu = 0,56 Ra1q4

для воды

250