Тепломассообмен 9 А Конвекция: Дифференциальное уравнение теплоотдачи
Коэффициент теплоотдачи Конвективная теплоотдача зависит от: ● режима движения жидкости (ламинарный, турбулентный); ● физических свойств жидкости; ● формы и геометрических размеров поверхности теплоотдачи; ● плотности теплового потока; ● направления теплового потока (от стенки к жидкости или от жидкости к стенке). Интенсивность теплоотдачи определяется коэффициентом конвективной теплоотдачи, который из уравнения Ньютона. Рихмана (1), Вт/(м 2 К): . Но для определения коэффициента теплоотдачи из этого уравнения нужны экспериментальные данные.
Математическое описание конвективной теплоотдачи Конвективная теплоотдача математически описывается системой дифференциальных уравнений и условиями однозначности. В систему уравнений входят дифференциальные уравнения: ● конвективной теплоотдачи; ● теплопроводности в жидкости (уравнение энергии Фурье–Кирхгофа); ● движения жидкости Навье–Стокса; ● сплошности (неразрывности) потока жидкости. Система дифференциальных уравнений описывает бесконечное множество процессов. Чтобы выделить конкретный процесс, необходимо добавить условия однозначности.
Дифференциальное уравнение конвективной теплоотдачи можно получить из граничных условий III рода. Внутри рода пограничного слоя движение ламинарное (слоистое, без перемешивания), поэтому через пограничный слой теплота передается теплопроводностью. Тогда по закону Фурье: . (2) Вне пограничного слоя теплота передается конвекцией и по уравнению Ньютона-Рихмана: , (3) где и. При стационарном процессе q = idem, поэтому приравнивая (2) И (3) и разрешая равенство относительно , получим дифференциальное уравнение конвективной теплоотдачи: . (4)
Скачать презентацию Тепломассообмен 9 А Конвекция Дифференциальное уравнение теплоотдачи
3.конвекция ДУ 2.ppt