ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Свободная (естественная) конвекция из "Теплообменные процессы химической технологии" Режим течения может быть как ламинарным, так и турбулентным в зависимости от величины установившейся скорости свободной циркуляции среды, вязкости среды и характерного геометрического размера теплсобменной поверхности. Существенно, что скорость течения теплоносителя около поверхности не является известной величиной, как это было при вынужденной конвекции, а есть функция процесса теплообмена. На теплообменной поверхности скорость вязкой среды должна быть равной нулю. На достаточном удалении от поверхности скорость теплоносителя при отсутствии вынужденной конвекции также равна нулю (рис. 4.10). [c.73] Критерий Грасгофа Ог представляет собой меру отношения произведения архимедовой силы и силы инерции к квадрату силы вязкого трения. От сил, представленных в критерии Ог, оказывается зависящей интенсивность движения среды при свободной конвекции. Комбинация критериев Ре и Ре приводит к известному критерию Прандтля Рг, характеризующему степень подобия полей скорости и температуры в ламинарном потоке через отношение вязкостных и температуропроводных свойств среды. [c.74] Пограничный слов при свободной конвекции у наружной поверхности цилиндра (сферы). [c.76] Специфическое циркуляционное движение текучей среды при свободной конвекция около горизонтальной платы. [c.76] Наибольшую трудность для расчета представляет свободная конвекция в ограниченных объемах, когда возникающее циркуляционное движение среды зависит не только от размера теплообменной поверхности, но и от объема и от геометрической конфигурации пространства, в котором находится текучая среда. [c.77] В горизонтальных щелях между двумя плоскими поверхностями процессы естественной конвекции среды и теплоотдачи определяются расстоянием между поверхностями (высотой щели) и распределением температур стенок. Если температура верхней стенки больше, то циркуляция среды в щелевом зазоре может отсутствовать и перенос теплоты сверху вниз рассчитывается как теплопроводность плоской стенки, состоящей из неподвижной среды, находящейся между поверхностями. При иных условиях между поверхностями возникают конвекционные токи непростой конфигурации (рис. 4.13). Внутри тонких вертикальных или наклонных прослоек вследствие взаимного влияния противоположных поверхностей разной температуры также могут возникать замкнутые контуры циркуляции среды, заполняющей пространство щели. В прослойках шаровой или горизонтальной цилиндрической формы циркуляционное движение среды за счет разности плотностей будет наблюдаться в той части зазора, где имеется вертикальный градиент температуры стенки (зона /), а в нижней зоне II среда практически неподвижна (рис. 4.14). [c.77] В специальной литературе предложен ряд формул для свободной конвекции в иных геометрических конфигурациях ограниченных объемов [19—21]. [c.78] Вернуться к основной статье