Példák a hőátadás egyenletek kriteriális
A gyakorlati értéke az elmélet hasonlóság abban a tényben rejlik, hogy lehetővé teszi, hogy a kísérlet eredményeit a modell, lépjen a valódi tárgyat. Ebben az esetben a szóban forgó jelenség leírható az egyenletet, vagy nem a folyamat az egyenletrendszer általában meglehetősen összetett és több egyszerű kritérium egyenlet. Ezenkívül a kapott dimenzió egyenlet érvényes a hasonló jelenségek. Például, a diffúziós jelenségek hővezető által leírt hasonló egyenletekkel.
Kriteriális egyenlet különbözik a folyamat, amely magában foglalja nem csupán a fizikai paraméterek, és a hasonlóság kritériumokat, ezeket tartalmazó paramétereket. Továbbá számos hasonlóság kritériumok lesz sokkal kisebb, mint a számos fizikai paramétert bennük.
Ebben a formában az egyenlet általában egyszerűsített ez is az előnye, hogy alkalmazása az elmélet a hasonlóság.
Valóban, a hőátadási tényező # 945; Ez több tényezőtől függ
Ha kritériumokat alkalmazzák a hasonlóság, rögzített keresztül ugyanazt a fizikai paraméterek, megkapjuk jóval egyszerűbb, mint a (12.1) kriteriális függőség
Itt l / L0 - geometriai hasonlóság kritériumot.
Egyenlet (12.2) a kritériuma a hőátadás egyenlet.
Az viszont, kapcsolatban (12.2) nagymértékben egyszerűsíthető.
Sőt, ha figyelembe vesszük, csak az állandó hőátadás mód, nincs ok arra, hogy a kritériumok és Fo Nr. Így stacionárius folyamatok egyenletnek (12.2) formáját ölti
nem hagyhatja figyelmen kívül Gr szempont, mivel a gravitáció hatására egy kicsit viharos az egyensúlyi állapotban a kényszerű áramlási közeg tehát,
Amikor szabad konvekcióval folyadék áramlási sebessége kicsi, és lehet elhanyagolni kritérium Re, ami egy kis mértékű. Ezután a kritérium egyenlet formájában
A fent említett kritériumnak egyenlet minden hasonlóság kritériumokat, a jobb oldalon, az úgynevezett determinánsok. Ők lehet meghatározni ismert fizikai és geometriai összefüggések mért előtt vagy alatt a kísérlet során.
Ezen túlmenően, a kísérlet során beállított egy adott típusú funkcionális kapcsolat a hasonlóság egyenlet. Ezután döntenek a kapott egyenletet, tudjuk meg az értékét Nu (és ezáltal a # 945;) ezt a folyamatot. Így, Nu kritérium viszont határozza meg a kritériumnak.
Nézzük magyarázza a fenti példában. Tekintsük a folyadék áramlását a csőben. Abban az esetben, lamináris áramlás a következő összefüggést kísérletileg kapott (Formula akadémiai Mikheeva M. A.):
Ott Przh - Prandtl kritérium számított a folyadék hőmérsékleten a mag áramlási; PRST - Prandtl meghatározott kritérium a folyadék a fal hőmérséklete.
Amint látható a kísérlet egyenlet (12.3) kapott specifikus az együtthatók és a kitevőket az expressziós a Nusselt számát.
Nézzük, hogy meghatározza az értékét hőátadási tényező # 945; különböző folyadékáramlási sebességeket WZH.
Változtatásával az arány a folyadékáramlás, minden egyes alkalommal a kísérlet során a-MENT meghatározására folyadék hőmérséklete Tf a magban áramlás és a hőmérséklet Tg wall. Thermophysical könyvtárak találni értékeket # 957; is. # 946; Ilyen hőmérséklet-értékeket.
Ezután az A értékét
Találunk az értéket Nuzh.
A hőátadási tényező meghatározása
Most ezeket az értékeket # 945; Átvihető az összes ilyen folyamatok.
Példaként, számos fajta kritériumok egyenletek ábrán látható. 12.1, 12.2.
Ábra. 12.1. Kriteriális egyenlet elrendezett áramlási csövet annak érdekében, inline
Ábra. 12.2. Kriteriális egyenlet elrendezett áramlási csövet egy lépcsőzetes konfigurációban