Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Конвекция в слое

Читайте также:
  1. Свободная и вынужденная конвекция

Движение потока через слой, составленный из отдельных частиц материала (например, слой угля на колосниковой решетке или слой катализатора в контактном аппарате), представляет собой случай, промежуточный между внешней и внутренней задачами. Слой с одинаковым правом можно рассматривать и как совокупность частиц, обтекаемых потоком (внешняя задача), и как совокупность каналов между этими частицами (внутренняя задача). Естественно, что законы передачи тепла и вещества в слое (между потоком и поверхностью частиц) представляют собою нечто среднее между закономерностями, характерными для внешней и внутренней задач.

Вид зависимости между критериями подобия, как и всегда, может быть представлен эмпирической формулой типа (I, 41), где значение показателя т лежит между величиной 0,5, характерной для внешней задачи, и величиной 0,8, характерной для внутренней задачи.

Принципиально ясно, что конкретный вид этой зависимости для слоя не может быть столь же однозначным, как для задач, о которых говорилось выше. Дело в том, что задача о конвекции в слое по существу своему не является физически вполне определенной. Ведь сама картина движения, а следовательно, и определяемые ею процессы переноса зависят не только от формы частиц, образующих слой, но и от плотности упаковки их в слое (так называемой порозности), а в практических условиях также и от неоднородности размеров частиц и упаковки их по сечению слоя. Все эти факторы трудно выразить количественно, стандартизовать и учесть в эксперименте. Поэтому вполне естественным представляется большой разброс экспериментальных данных, приводимых в обширной литературе по конвекции в слое, а отсюда и различия между эмпирическими формулами типа (I, 41) у различных авторов. Мы приведем только результаты работы Бернштейна [23], в которой для слоя из частиц правильной шарообразной формы в потоке воздуха было тщательно прослежено влияние порозности. Результаты экспериментов Бернштейн представляет формулой

(I, 49)

Порозность слоя, %

Рис. 8. Зависимость коэффициента А формулы Бернштейна (I, 49) от порозности слоя

где т = 0,6. При этом скорость, входящая в критерий Рейнольдса, рассчитывается на полное сечение слоя (а не на свободное сечение). За размер d при составлении критериев Нуссельта и Рейнольдса берется диаметр частицы (шарика). Величина А в формуле (I, 49) зависит от порозности слоя. Под порозностью подразумевается отношение объема всех межкусковых пространств к полному объему слоя (без учета внутренней пористости). Зависимость коэффициента А формулы (I, 49) от порозности слоя, полученная Бернштейном, представлена на рис. 8. Как видно из рисунка, коэффициент А как функция от порозности проходит через максимум. Это объясняется тем, что с увеличением порозности растет свободная поверхность частиц, но падает истинная скорость при данном значении скорости, рассчитанной на полное сечение слоя.


Дата добавления: 2015-12-08; просмотров: 61 | Нарушение авторских прав



mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.007 сек.)