Densitatea fluxului de căldură în acest caz se determină prin formula
MF Shirokova reprezentând legea generalizată a lui Newton-Richman, W / m 2:
La soluționarea problemei suprafeței de schimb de căldură și un flux de gaz rarefiate trebuie luate în considerare natura schimbătoare a interacțiunii dintre molecule. Odată cu creșterea sparsity și temperatura gazului crește drumul liber a unei molecule între ciocniri, reducerea numărului de coliziuni etsya. Structura discretă a temperaturii gazului duce la un salt în viteză și adiacente straturilor de suprafață. În consecință, la suprafață există așa-numitul flux „alunecarea“ cu „incomplete“ schimb de căldură.
Masa Coeficientul de transfer de căldură estimat de cazare. reprezentând schimbul efectiv de energie referitoare la schimbul cel mai complet posibil.
gradul de diluție a gazului Aerodinamic determinată de criteriul Knudsen. în care - drumul liber a moleculelor; - rezoluția tipic de perete.
Knudsen calcula valoarea criteriu pentru fiecare (vezi tabelul 4.2.):
În cazul în care gazul trebuie să fie privit ca un mediu continuu; Dacă ceva de genul un flux molecular liber. Transferul de căldură în fluxul molecular liber poate fi calculată pe baza teoriei cinetice a gazelor. Acest mod este observat la o presiune negativă foarte mare, drumul liber de molecule între bătăi una (sau mai multe ordine de mărime) dimensiunea caracteristică a corpului depășește.
Viteza de impact este luată în considerare prin viteza relativă:
în care: - viteza sunetului în mediu, m / s;
Apoi, viteza relativă:
În funcție de valoarea teoretică a funcției definim. atunci.
Evaluarea vitezei relative s, obținem.
Criteriul Stanton pot fi găsite:
în care - coeficientul de cazare.
Apoi criteriul Stanton:
Datorită relației teoretice (4.11) și se determină numărul Nusselt, apoi coeficientul de transfer termic:
în cazul în care - criteriul Reynolds.
Număr Apoi Nusselt:
În consecință, coeficientul de transfer termic va fi egal cu:
în care: - densitatea aerului uscat.
Dacă atunci zona poate fi glisat în modul de curgere (), sau tranzitorie ().
În modul de curgere culisabil pentru a calcula este utilizat relația de schimb de căldură convectiv de forma:
Apoi, numărul Nusselt este:
Prin urmare, numărul Nusselt în modul de curgere culisabil:
Rezultatele de calcul privind influența factorii majori ai coeficientului de transfer termic sunt prezentate pe scurt în Tabelul 4.4.
Tabelul 4.4 - Rezultatele calculelor
Figura 4.4 - Grafic # 945; = f (x)
Dintr-un grafic al coeficientului de distribuție a transferului de căldură de temperatura apei se poate observa că, odată cu temperatura scade rata de transfer de căldură a apei în creștere și, prin urmare, scade coeficientul de transfer termic.
Coeficientul de transfer de căldură de apă pentru mai coeficient de schimb de căldură aer.
Dintr-un teren de distribuție coeficient de transfer termic pe viteza de curgere, rezultă că odată cu creșterea debitului, de coeficientul de transfer termic crește.
modificări coeficient de transfer termic în funcție de direcția fluxului de căldură. Dacă fluxul este direcționat de peretele fluidului, coeficientul de transfer termic este mai mare decât în direcția de curgere a fluidului pe perete.
aproape nici un efect asupra transferului de căldură pentru un flux turbulent mod prezență mediu porțiunea neîncălzită inițială.
Odată cu creșterea creșterii temperaturii gazelor de evacuare și drumul liber a unei molecule între ciocniri, numărul de coliziuni este redus. Structura discretă a temperaturii gazului duce la un salt în viteză și adiacente straturilor de suprafață. În consecință, la suprafață există o așa-numită „de alunecare“ a fluxului la „incomplet“ schimbul de căldură.
În cursul acestei lucrări, am făcut un calcul al mai multor sarcini importante cu utilizarea cunoștințelor de bază a teoriei transferului de masă de căldură și, cum ar fi: determinarea eficienței aripioarelor, calculul corpurilor de conducție de căldură non-staționare, etc. Numai sunet abordare pentru rezolvarea problemelor de mai sus ne poate salva de costuri economice inutile și ne permit să folosească totul la dispoziție cu eficiență maximă.
Și, în concluzie, aș dori să se constate că studiul modelelor de curgere ale ambelor procese individuale și mai complexe de energie termică este sarcina ratei de transfer de căldură.
Acest lucru curs contribuie la aprofundarea și consolidarea cunoștințelor teoretice și practice abilități de achiziție calcule de inginerie de schimb de căldură și a proceselor de transfer de masă în tehnologia de putere industrială.
Utilizarea tehnologiilor moderne, cum ar fi calculatoarele, calculul problemelor de transfer de masă și căldură, permițând chiar mai mult pe scară largă și în mod eficient a folosi această știință în viața de zi cu zi.