Konwekcja - ćwiczenia

KONWEKCJA
Przekazywanie ciepła w wyniku ruchu substancji, Unoszenie ciepła. Aby określić konwekcje w płynach musimy rozważyć:
Równanie wynikające z zasady zachowania energii;
Równanie wynikające z zasady zachowania pędu i krętu (rów. Naviore-Stokesa);
Równanie wynikające z zasady zachowania substancji (rów. ciągłości);
 - współczynnik przejmowania ciepła
Konwekcja dzieli się na:
Konwekcję bez zmiany fazy
Konwekcję ze zmianą fazy
Skraplanie
Wrzenie
- ruch wymuszony: turbulentny, przejściowy, laminarny
- ruch swobodny (naturalny)
1. RUCH WYMUSZONY
w
γ
w = 0 t' to δgr  = f(w, cp, , , , L)
w - prędkość
cp - ciepło właściwe
L - rozmiar ciała
 - współczynnik lepkości
Funkcję rozwijamy w szereg potęgowy:
Zmienne ai, bi uważamy za niezależne.
Nu - liczba Nursena
Pr - liczba Prantla L, T,  - wartości poprawkowe
a, b, c - wyznaczamy doświadczalnie
W liczbie Nusselt'a  jest dla płynów ( nie dla ciał stałych ).
 - dynamiczny współczynnik lepkości w temperaturze płynu
ś - dynamiczny współczynnik lepkości w temperaturze ścianki
Jeżeli przepływ jest burzliwy i izotermiczny  = idem.
γśr tp tp γśr rozkład temp. przy grzaniu rozkład temp. przy chłodzeniu
ścianki ścianki
Uwzględniamy średnice przy rurach, a przy innych przekrojach średnicę hydrauliczną (4 przekroje przez obwód) .
Przykład.

(…)

… jak dla konwekcji wymuszonej:
 - współczynnik rozszerzalności termicznej dla ciecz - z tablic,
dla gazów - Lmin( h1, h2 ) < 0,bm
 przyjmuje wartości:
i < 0,25 i = 0,25 i > 0,33
x1 x2 GrPr
107(105) 109(107)
Konwekcja naturalna w przestrzeniach zamkniętych
Konwekcja mieszana - wpływ Re i Gr.
d
…
... zobacz całą notatkę