ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Теплообмен при смешанной (вынужденной и свободной) турбулентной конвекции из "Тепломассообмен Изд3" Свободная конвекция может оказывать существенное влияние на теплоотдачу не только при ламинарном (см. 9.5), но и при турбулентном режиме движения жидкости в трубах (Ке Ке р). Последний случай влияния конвекции подробно излагается в [36]. Рассмотрим кратко результаты, полученные авторами [36]. [c.275] К Следует отметить, что зависимость р от температуры, как и зависимость теплоемкости с , вблизи точки, соответствующей Т , имеет пикообразный характер. Таким образом, если Тук Тт ( ж — среднемассовая температура, а 7 — температура стенки) из-за локального возмущения потока жидкости термогравитационными силами, которые при восходящем потоке жидкости приводят к резкому снижению ее скорости у стенки, происходит уменьшение интенсивности теплоотдачи и увеличение Т . Указанное выше условие на практике обычно реализуется на относительно коротких участках трубы, поэтому ухудшение теплоотдачи носит местный характер, и это сопровождается пиком температуры стенки. В случае нисходящего течения в обогреваемой трубе теплоотдача практически такая же, как и при отсутствии массовых сил. [c.276] В условиях течения сверху вниз в обогреваемых трубах (или снизу вверх — в охлаждаемых) ламинарный режим сохраняется лишь при небольшой степени влияния архимедовых сил, а теплоотдача при этом локально уменьшается (рис. 10.8,1). В противоположность этому, при турбулентном режиме в том же случае теплоотдача монотонно растет (рис. 10.8, II), и при очень больших числах Ог порождение турбулентности определяется, в основном, термогравитационными силами, а не напряжениями сдвига в усредненном течении. [c.276] Из (10.19) следует, что а не зависит от диаметра трубы, как и в случае теплообмена в турбулентном пограничном слое при свободной конвекции около вертикальной пластины (см. 7.2). [c.277] Таким образом, результаты исследования показывают, что при смещанной турбулентной конвекции наблюдается соверщенно различный характер изменения теплоотдачи в вертикальных и горизонтальных трубах, однако границы начала влияния термогравитации близки, о чем можно судить по зависимостям (10.20) и (10.21). [c.278] Следует отметить, что неучет влияния термогравитации в гидравлических и тепловых расчетах труб большого диаметра для теплотрасс может быть причиной их разрушения из-за деформации, обусловленной резким изменением температуры по периметру трубы. [c.278] Вернуться к основной статье