ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Применение уравнений макроскопических балансов для решения стационарных задач из "Явления переноса" Последующие примеры посвящены использованию уравнений макроскопических балансов для решения конкретных практических задач. Рассмотрение этих примеров позволяет глубже понять физический смысл каждого из членов, входящих в балансные уравнения. В примерах 14-2 и 14-3 уравнения макроскопических балансов применены к части системы, которая ограничена двумя контрольными плоскостями, отстоящими на бесконечно малое расстояние одна от другой. [c.408] Следует отметить, что, как в1щно из выкладок (14.17), в рассмотренной системе вклады, вносимые в скорость теплоотвода изменениями кинетической и потенциальной энергии, пренебрежимо малы по сравнению с вкладом от изменения энтальпии. [c.409] Здесь через Л о обозначена суммарная наружная поверхность внутренней трубки, а величина Т — 7 с)1п представляет собой среднюю логарифмическую разность температур между двумя потоками. Формулы (14.28) и (14.29), описываюшре скорость передачи тепла от горячего потока к холодному через стенку теплообменника, находят широкое применение в инженерной практике. Следует отметить, что указанные соотношения не содержат в явном виде объемных скоростей потоков и могут быть использованы для описания как прямоточных, так и противоточных систем. [c.411] Применяя уравнения (14.24) и (14.25), можно, если это необходимо, найти зависимость температуры от координаты г для каждого потока. [c.411] Поскольку вся труба достаточно длинна, телшературу потока можно считать всюду постоянной и равной 21,1 °С. Предполагая, что газ идеальный, т. е. [c.412] Решение последнего уравнения при = 6,8 атм дает значение = 3,4 атм. Теперь можно переходить к рассмотрению баланса механической энергии внутри компрессора. [c.413] Если течение газа в трубе не изотермическое, а так же, как и в компрессоре, адиабатическое, необходимые затраты мощности составляют 4920 л. с. [c.413] Пример 14-4. Смешение двух потоков идеальных газов. Два установившихся турбулентных потока одного и того же идеального газа, движущихся первоначально независимо друг от друга с разными скоростями и имеющих различные температуры и давления, смешиваются в специальной камере, изображенной схематически на рис. 14-5. Вьршслить скорость, температуру и давление результирующего потока. [c.413] Задача заключается в отыскании четырех неизвестных величин из = Рз1 5з-Рз Гз и Рз- Температура Т° может быть выбрана произвольно, поскольку она характеризует начало отсчета энтальпии. [c.414] Зная скорость из, можно с помощью уравнений (14.40) и (14.43) определить давление и температуру в результирующем потоке. [c.415] Интересно отметить, что в данном случае уравнение (14.10) не позволяет найти потери на трение Е , так как неизвестны термодинамические пути, по которым исходные потоки приходят в свои конечные состояния. [c.415] Прииер 14-5. Течение сжинаемых газов через измерите ли потоков по напору. Обобщить рассмотрение, проведенное в примере 7-5, на течение сжимаемых газов через измерительные диафрагмы и трубки Вентури. [c.415] Прп применении трубок Вентури удобно выбирать в качестве плоскости II плоскость минимального поперечного сечения (см. рис. 14-6). При этом выполняется условие iSj = 0 и, следовательно, коэффициент = Кроме того, экспериментально установлено, что коэффициент d примерно одинаков для сжимаемых и несжимаемых газов и для наиболее удачных конструкций трубок Вентури составляет 0,98. При течении сжимаемых газов через измерительные диафрагмы степень относительного сужения потока плоскости II несколько меньше, чем при течении несжимаемых газов и жидкостей, особенно в яучае больших объемных скоростей потоков. Численные значения коэффициентов расхода для сжимаемых и несжимаемых газов и жидкостей, движущихся через измерительные диафрагмы, также различны [3]. [c.416] Данная формула определяет массовую скорость потока как функцию величин, поддающихся измерению, и коэффициента расхода. Численные значения последнего для ряда конкретных систем могут быть найдены в справочниках для инженеров [3]. [c.417] Вернуться к основной статье