Нестационарный теплообмен - Кошкин В.К.
Скачать (прямая ссылка):
2. Для двухфазных теплоносителей необходимо провести исследования для различных режимов кипения и конденсации, а также изучить условия и механизм смены одного режима кипения (конденсации) другим.
Следует учитывать большие экспериментальные трудности, возникающие при исследовании нестационарных теплоотдачи и гидродинамики. К ним относится необходимость создания и отработки новых методик эксперимента, методов измерения и фиксации параметров во времени.
4
Очевидно, что такой большой комплекс исследований может быть выполнен более эффективно и успешно (по степени обобщения и надежности эмпирических зависимостей), если фундаментально будет изучен механизм и физика нестационарных процессов. Лишь органическое сочетание фундаментальных и прикладных исследований является наиболее экономичным и эффективным путем получения практических результатов.
При написании книги использованы не только исследования ее авторов, но и известные им из литературы.
Введение и глава 1 написаны В. К. Кошкиным и Э. К- Калининым, глава 6 — В. К. Кошкиным, Э. К. Калининым и Г. А. Дрейцером, главы 2, 8, 9 — Э. К. Калининым, главы 3 и
4 — Э. К. Калининым и Г. А. Дрейцером, главы 7 и 11 —
Э. К. Калининым и С. А. Ярхо, глава 5 — Г. А. Дрейцером и глава 10 — С. А. Ярхо.
Авторы будут благодарны всем читателям, которые пришлют свои замечания по адресу: Москва, Б-78, 1-й Басманный пер., д. 3, издательство «Машиностроение».
ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
а — коэффициент температуропроводности; b — толщина стенки; сР, сю — теплоемкость;
Cd — коэффициент сопротивления капли в потоке пара; d, D —диаметр;
f — площадь поперечного сечения;
G —расход;
g—ускорение свободного падения;
~ d ди
g =----•• ——— перегрузка;
g дт
h — высота;
i —энтальпия;
k —высота бугорков шероховатости;
М — масса, молекулярный вес;
L, I — длина;
N — число капель;
п — объемная концентрация капель, нормаль к поверхности; р —давление;
Q — тепловой поток;
qw — удельный тепловой поток через внутреннею поверхность;
qn — удельный тепловой поток через наружную поверхность;
qv — объемное тепловыделение; г, R — радиус;
г — скрытая теплота парообразования;
R — газовая постоянная;
5 — коэффициент скольжения; tb, Ть — среднемассовая (среднекалориметрическая) температура потока;
tн, Тн — температура наружной поверхности трубки; tw, Tw — температура внутренней поверхности трубки;
То = const — характерная температура;
(Гю — Ть)о — характерный температурный напор;
U — периметр; и — скорость;
V — объем;
б
w — среднерасходная скорость в речении, массовая скорость;
w — средняя скорость по длине канала; wz — осевая составляющая скорости;
wz» wr —турбулентные пульсации осевой и радиальной составляющих скорости; х — весовое паросодержание; у — поперечная координата; г — осевая координата; z
Z — — — безразмерное расстояние; d
а —коэффициент теплоотдачи;
Р — коэффициент перемежаемости в снарядном режиме, коэффициент испарения (конденсации); б — толщина стенки трубки, толщина пограничного слоя, диаметр капли;
—коэффициент турбулентной температуропроводности; ет—коэффициент турбулентной вязкости; срп {Т п Ts)
------------—безразмерный перегрев пара;
П Т
0 = —— — безразмерная температура;
Т о
срп{Т w Т s)
0= —-----------— безразмерный температурный напор;
г
9 — угол смачивания;
0* — безразмерный температурный напор, соответствующий границе смены режимов кипения;
Л —коэффициент теплопроводности; лт — коэффициент турбулентной теплопроводности; jx —коэффициент динамической вязкости;
(iT —коэффициент турбулентной вязкости;
? —коэффициент гидравлического сопротивления; v —коэффициент кинематической вязкости; р — плотность;
а—коэффициент поверхностного натяжения; т — время;
Т — касательное напряжение;
Ф — объемное паросодержание;
I 1 — X \0,9 ( pns ^0,5 /|ХЖ!! ^0,1
тинелли;
Ср ж{Тs— Тж)
tjj =: ------------- — безразмерный недогрев жидкости;
со —частота;
Bi = —— — критерий Био;
7
nd*qw ,
Во = ——— - безразмерный тепловой поток; ах
Fo — критерий Фурье; го
Fr = - критерий Фруда;
и2
т
С ^(т)
Но= \ ---------dr—критерий гомохронности;
J d
о
Ср жРж^^ j __----------- —число Якоба;
грп
Nu
К =----—отношение нестационарной теплоотдачи к квазистаци-
Nu0
онарному значению;
К d2 т дх ' (Tw-Tb)a ’
_ dTw d« дх (Tw Ть)йа
* дТтс, d2
Лт —
0 КГ» Тb)i (Tw Tb)x I a
/
v _ C^w ^ 1 j A
T*~ dx '(Tw-Tb)o \ CpgG dTw d - f
V 7^5-&зраэ"р'
ups
ные критерии температурной нестационарности;
Ко- — ' —
G дт G v
«с.=—•-
а& дх G
/т-
dG .ш / d ~faG
парности;
— — безразмерные критерии гидродинамической нестацио-
Lp =------ — критерий Лапласа;
М- п
ad
Nu =------ — критерий Нуссельта;
X
Nu0 = —критерий Нуссельта, рассчитанный по квазистацио-нарной зависимости;
wd
Re = —— критерий Рейнольдса; v
wd
Ре =------ критерий Пекле;
а
v
Рг =------—критерий Прандтля;
а
q
St =----------— критерий Стантона;
ЛЛ7 Рп{Цп иж)2 S » тл ^
We =--------------------— критерии Вебера.
а
Индексы:
1,2— начальное и конечное установившиеся состояния;
О — начальный;
00 — развитое кипение;
