Procesy cieplne - wykład 5, Politechnika Wrocławska- Wydział Chemiczny (W3), procesy cieplne, wykład

[ Pobierz całość w formacie PDF ]
//-->Analogia pomiędzy ruchemciepła a ruchem pęduAnalogie – dlaczego są przydatne ?Trudności w teoretycznym opracowaniu zagadnień ruchu ciepła, a wszczególności w rozwiązywaniu równania energii dla przepływówburzliwych, zmuszały do wykorzystania opracowań doświadczalnych.Jedną z metod doświadczalnych, jest metoda oparta na analogi zjawiskcieplnych i hydrodynamicznych.Umożliwia ona analizę procesu wnikania ciepła na podstawiedoświadczeń odnośnie hydrodynamiki przepływu, które są z regułyłatwiejsze do przeprowadzenia.Wykorzystuje się przy tym również fakt, że równanie ruchu wlaminarnej warstwie granicznej na płycie płaskiej jest analogiczne doodpowiedniego równania energii dla tej warstwy pod warunkiem, żelepkość kinematyczna jest równa przewodnictwu temperaturowemu(współczynnikowi dyfuzyjności cieplnej); wówczas Pr=�½/a=1.Analogia Reynoldsa - założeniadwx−wrdyw∞−wrdT−Tr=dyT−Tr∞dwx11dT=w∞−wrdyT∞−Trdydwxdwxτr= µ= ρ�½dydydTdTqr= −λ= −aρcpdydyAnalogia Reynoldsa - dla ściany płaskiejqrτr11=w∞−wr�½acpTr−T∞qr=w∞−wrTr−T∞τrcpNa powierzchni płyty yr=0, Tr=Tsoraz wr=0:τwcpw∞α=qw=Ts−T∞τwcpw∞Analogia Reynoldsa dla przepływu w rurzew∞2ρτw=Cf2Cfα=St=w∞cpρ2NuSt=Re PrZ równowagi pracy tarcia i ciśnieniaλ0 2τw=wρ8Cf=λ4&τwAw=V∆p&V∆pτw=AwL w2ρ∆p= λd 2λα=St=wcpρ8Dla ruryλNu=Re8A= πdL&= πd wV42 [ Pobierz całość w formacie PDF ]