Разное

Конвекция википедия: HTTP 429 — too many requests, слишком много запросов

Конвекция википедия: HTTP 429 — too many requests, слишком много запросов

Как происходит передача тепла? — Атлас Копко Россия

Поиск по вики-сайту о сжатом воздухе

  • Компрессоры
  • Подготовка воздуха
  • Промышленные газы
  • Основная информация
  • Рекомендации

Thermodynamics Basic Theory Compressed Air Wiki Physics of Air Compressors

Термодинамика является одной из самых интересных отраслей физики, особенно применительно к воздушным компрессорам. В этой статье мы рассмотрим процесс передачи тепла в рамках нашего введения в термодинамику.

Любая разность температур внутри тела или между различными телами или системами приводит к передаче тепла, пока не будет достигнуто температурное равновесие. Такая теплопередача может осуществляться тремя различными путями:

  • проводимость
  • конвекция
  • излучение

В реальных ситуациях передача тепла происходит всеми тремя путями одновременно, но в разной степени.

Проводимость представляет собой процесс передачи тепла путем прямого контакта частиц. Она возникает между твердыми телами или между тонкими слоями жидкости или газа. Вибрирующие атомы передают часть своей кинетической энергии соседним атомам, которые вибрируют меньше.

Конвекция — это передача тепла между горячей поверхностью твердого тела и прилегающей неподвижной или движущейся текучей средой (газом или жидкостью), усиленная перемешиванием текучей среды. Она может происходить в виде свободной конвекции, при естественном движении в среде из-за разной плотности и температуры. Кроме того, это может быть принудительной конвекцией с движением жидкости, вызванным механическими устройствами, например, вентилятором или насосом. В результате повышенной скорости перемешивания принудительная конвекция обеспечивает значительно большую теплопередачу.

Излучение представляет собой передачу тепла через пустое пространство. Все тела с температурой выше 0 °К выделяют тепло в виде электромагнитного излучения во всех направлениях. Когда тепловые лучи попадают на тело, часть энергии поглощается и преобразуется в тепло этого тела. Лучи, оставшиеся не поглощенными, проходят через тело или отражаются им. В реальных ситуациях передача тепла представляет собой сумму теплообменов путем проводимости, конвекции и излучения, происходящих одновременно.

Передача тепла в каждой точке теплообменника зависит от преобладающей разности температур и общего коэффициента теплопередачи.

Для ее расчета необходимо использовать логарифмическую среднюю разность температур Өm вместо линейной арифметической разности ΔT.

Логарифмическая средняя разность температур определяется как соотношение между разностями температур на двух сторонах соединения теплообменника в соответствии со следующим выражением:

Другие статьи по этой теме

Введение в термодинамику: основные принципы и законы газа

Чтобы понять процесс получения сжатого воздуха, необходимо определить некоторые базовые физические понятия. Узнайте больше о термодинамике и о том, как эта теория важна для понимания работы воздушных компрессоров.

Read more

Изменения в состоянии газов

Чтобы понять процесс получения сжатого воздуха, необходимо определить некоторые базовые физические понятия. Узнайте больше о термодинамике и о том, как эта теория важна для понимания работы воздушных компрессоров.

Read more

Поток газа через трубопроводы и дросселирование

Чтобы понять процесс получения сжатого воздуха, необходимо определить некоторые базовые физические понятия. Узнайте больше о термодинамике и о том, как эта теория важна для понимания работы воздушных компрессоров.

Read more

Теплопередача с принудительной конвекцией —

В этой статье термин «теплопередача с принудительной конвекцией» и факты, связанные с теплопередачей с принудительной конвекцией, будут кратко изложены. Теплопередача с принудительной конвекцией используется в насосах, потолочных вентиляторах, всасывающих устройствах.

Теплопередача с принудительной конвекцией — это термин, который является классификацией транспорта, или теплопередача с принудительной конвекцией — это механизм, который помогает создавать движение текущей жидкости за счет приложения силы извне. Почти повсеместно используется принудительная конвекционная теплопередача, например, паровая турбина, центральное отопление и многое другое.

Что такое принудительная конвекция?

Наряду с теплопроводностью естественная конвекция и тепловая конвекция являются классификацией передачи тепла, а также позволяют без проблем преобразовывать достаточное количество тепловой энергии.

Теплопередача с принудительной конвекцией на самом деле является очень специальной классификацией теплопередачи. С помощью принудительной конвекционной теплопередачи жидкость перемещается из одной области в другую, прикладывая силу с внешней стороны. В этом случае количество теплопередачи является увеличением, для этого есть еще один термин — повышение температуры.

Уравнение теплопередачи вынужденной конвекции:

Когда потенциально смешанная конвекция анализируется в этом случае, физический параметр известен как число Архимеда.

Два условия числа Архимеда включают принудительную конвекцию и отсутствие относительной силы. Уравнение теплопередачи вынужденной конвекции приведено ниже,

Ar = Gr/Re2

Где,

Ar = число Архимеда

Gr = число Грасгофа

Re = число Рейнольдса

С помощью числа Грасгофа выражается сила плавучести, а с помощью числа Рейнольдса выражается сила инерции. Итак, из уравнения теплопередачи вынужденной конвекции видно, что число Архимеда также означает отношение числа Грасгофа и квадрата числа Рейнольдса.

Когда значение Ar < < 1, то это уравнение теплопередачи с принудительной конвекцией..

Другим физическим параметром, выражающим теплопередачу с принудительной конвекцией, является число Пекле. Число Пекле представляет собой отношение движения потоком за счет адвекции и движения от большей концентрации к меньшей за счет диффузии.

Ре = ВЛ/α

Когда значение Pe > > 1 означает, что адвекция преобладает над диффузией.

Когда значение Pe < < 1 означает, что диффузия преобладает над адвекцией.Изображение – принудительная конвекция вентилятором в снегоуборочной машине;
Кредит изображения — Википедия

Коэффициент теплопередачи принудительной конвекции:

Уравнение коэффициента теплоотдачи вынужденной конвекции обсуждается ниже:

Коэффициент теплопередачи вынужденной конвекции при внутреннем потоке и ламинарном потоке: —

Тейт и Зидер предлагают концепцию корреляции, объясняющую ламинарную флору при входном эффекте.

Коэффициент теплопередачи вынужденной конвекции при внутреннем потоке и ламинарном потоке может быть выражен как

NuD = 1. 86 (Re . Pr)1/3 (Д/Л)1/3 (мкb/мкw})0.14

Где,

D = внутренний диаметр

μb = вязкость жидкости при средней объемной температуре

μw= Вязкость жидкости при температуре стенки трубы

NuD= Число Нуссельта

Ре =  Число Рейнольдса

Пр = Число Прандтля

L = длина трубки

При полном развитии ламинарного течения в этом случае число Нуссельта остается постоянным и значение числа Нуссельта будет равно 3.66. В этом случае коэффициент теплопередачи вынужденной конвекции во внутренних течение и ламинарность поток может быть выражен как

Nu_D = 3.66 + (0.065 x Re x Pr x D/L)/(1 + 0.04 x (Re x Pr x D/L)2/3

Коэффициент теплопередачи вынужденной конвекции во внутреннем потоке и турбулентном потоке: —

При движении жидкости по круглой трубе в этом случае число Рейнольдса остается в диапазоне от 10,000 12,000 до 0. 7 120, а число Прандтля — в диапазоне от XNUMX до XNUMX. Коэффициент теплопередачи при вынужденной конвекции во внутренних течение и турбулентность поток можно записать как

hd/k = (0.023 ДжД/мк)0.8 (мк сp/к)n

Где,

d = гидравлический диаметр

μ = вязкость жидкости

k = теплопроводность объемной жидкости

cp = Изобарная теплоемкость жидкого вещества

j = массовый поток

n = 0.4 для более горячей стенки, чем объемная жидкость, и 0.33 для более холодной стенки, чем объемная жидкость.

Как принудительная конвекция влияет на теплопередачу?

Наибольшее преимущество теплопередачи с принудительной конвекцией по сравнению со свободной конвекцией заключается в возможности увеличения теплопередачи.

С помощью принудительной конвекционной теплопередачи количество теплопередачи может быть увеличено за счет силы, действующей с внешней стороны. Соотношения между принудительной конвекцией теплообмена и теплообменами прямо пропорциональны. С увеличением принудительной конвекции увеличивается и теплопередача источника системы.

Что влияет на коэффициент конвективной теплопередачи?

Коэффициент конвективной теплопередачи зависит от некоторых факторов. Они перечислены ниже,

  • Скорость жидкости
  • Плотность жидкости
  • Теплопроводность
  • Динамическая вязкость жидкости
  • Удельная теплоемкость

Скорость жидкости: —

Скорость жидкости или скорость потока представляет собой векторное поле. С помощью скорости жидкости движение текущей жидкости можно определить в математической форме. Общая величина длины скорости жидкости определяется как скорость жидкости. Скорость течения в жидкостях — это векторное поле, обеспечивающее скорость жидкостей в определенное время и в определенном месте.

Формула скорости жидкости приведена ниже,

Q = ВА

Где,

Q = Объемный расход жидкого вещества

V = скорость жидкого вещества

A = площадь поперечного сечения открытой системы

Плотность жидкости: —

Из закона преобразования массы мы получаем четкое представление о плотности жидкости. Преобразование массовых расходов утверждает, что количество массы конкретного объекта не может быть создано или уничтожено. Массу тела измеряют рычажными весами.

Плотность жидкости может быть определена как масса объекта, масса которого постоянна при стандартных температуре и давлении..

Формула плотности жидкости приведена ниже,

р = м/об

Где,

ρ = плотность жидкости

m = масса жидкости

v = объем жидкости

Единицей плотности жидкости в системе СИ является килограмм на кубический метр.Изображение – градуированный цилиндр, содержащий различные несмешивающиеся разноцветные жидкости с различной плотностью;
Кредит изображения — Википедия

Теплопроводность:-

Теплопроводность утверждает, что скорость, с которой тепло передается через данный материал, пропорциональна отрицательному значению температурного градиента. И она также пропорциональна площади, через которую протекает тепло, но обратно пропорциональна расстоянию между двумя изотермическими плоскостями.

Формула теплопроводности приведена ниже,

K = Qd/A∆T

Где,

K = Теплопроводность и единица

Q = количество единиц теплопередачи в джоулях в секунду или ваттах.

d = Расстояние по двум плоскостям изотермического блока равно  

A = площадь единицы поверхности в квадратных метрах

ΔT = единица измерения разницы температур – Кельвин.Изображение – Теплопроводность может быть определена с точки зрения теплового потока  через разницу температур;
Кредит изображения — Википедия

Динамическая вязкость жидкости:-

Динамическая вязкость жидкости может быть получена как отношение напряжения сдвига к деформации сдвига. Единицей динамической вязкости жидкости является Паскаль. С помощью динамики мы можем легко понять, какой продукт какой толщины и как жидкость может течь в движении, а с помощью вязкости мы можем распознать поведение жидкости.

Формула динамической вязкости жидкости приведена ниже,

η = Т/γ

Где,

η = динамическая вязкость жидкости

T = напряжение сдвига

γ = скорость сдвига

Изображение – Моделирование жидкостей с различной вязкостью. Жидкость слева имеет более низкую вязкость, чем жидкость справа;
Кредит изображения — Википедия

Удельная теплоемкость:-

Удельная теплоемкость может быть получена как; количество тепла, необходимое для повышения температуры одного грамма вещества на один градус Цельсия. Единицами удельной теплоемкости являются калории или джоули на грамм на градус Цельсия.

Удельная теплоемкость также известна как массовая теплоемкость. Например, удельная теплоемкость воды составляет 1 калорию (или 4.186 Дж) на грамм на градус Цельсия.

Формула удельной теплоемкости жидкости приведена ниже,

Q = мкΔ Т

Где,

Q = тепловая энергия

m = масса жидкости

c = удельная теплоемкость

ΔT= изменение температурыИзображение – График температуры фаз воды, нагретой от −100 °C до 200 °C – пример пунктирной линией показывает, что для плавления и нагревания 1 кг льда при −50 °C до воды при 40 °C требуется 600 кДж;
Кредит изображения — Википедия

Как найти коэффициент конвективной теплопередачи воздуха?

Общие единицы, которые используются для измерения коэффициента конвективной теплопередачи для воздуха, перечислены ниже.

  1. 1 Вт / (м2K) = 0.85984 ккал / (чм20 C) = 0.1761 БТЕ/(фут2 ч 0 Ф)
  2. 1 ккал / (чм20 С) = 1.163 Вт/(м2K) = 0.205 БТЕ / (фут2 ч 0 Ф)
  3. БТЕ / час — футы2 -0 F = 5.678 Вт/(м2K) = 4.882 ккал / (чм20 С)

Принудительная конвекция теплообмена по трубе:

Когда в круглой трубе течет жидкость, в этом случае число Рейнольдса остается в диапазоне от 10,000 12,000 до 0.7 120, а число Прандтля остается в диапазоне от XNUMX до XNUMX.

Коэффициент теплоотдачи вынужденной конвекции при внутреннем течении и турбулентном течении можно записать как

hd/k = 0.023 (jd/мк)0.8 (мк сp/к)n

Где,

d = гидравлический диаметр

μ = вязкость жидкости

k = теплопроводность объемной жидкости

cp = Изобарная теплоемкость жидкого вещества

j = массовый поток

n = 0. 4 для более горячей стенки, чем объемная жидкость, и 0.33 для более холодной стенки, чем объемная жидкость.

Свойства текущей жидкости необходимы для применения в методе уравнения и могут быть рассчитаны при объемной температуре, по этой причине можно избежать повторения.

Применение принудительной конвекционной теплопередачи:

Применение принудительной конвекционной теплопередачи приведено ниже.

  1. Отвод тепла
  2. Моделирование радиатора
  3. Тепловая оптимизация
  4. Исследования чувствительности к теплу
  5. Моделирование электрического вентилятора
  6. Охлаждение корпуса компьютера
  7. Конструкция системы охлаждения
  8. Проект системы отопления
  9. Центральный блок с вентиляторным охлаждением
  10. Центральный блок с водяным охлаждением
  11. Моделирование печатной платы

Примеры теплопередачи с принудительной конвекцией:

Примеры принудительной конвекционной теплопередачи перечислены ниже.

  1. Система кондиционирования воздуха
  2. Конвекционные печи
  3. Насос
  4. Всасывания устройство
  5. Потолочные вентиляторы
  6. Воздушный шар
  7. Холодильник
  8. Автомобильные радиаторы

Разница между свободной и принудительной конвекцией теплообмена:

Основные различия между свободной и принудительной конвекцией теплопередачи приведены ниже.

ПараметрСвободная конвекция теплообменаПринудительная конвекционная теплопередача
ОпределениеСвободноконвекционная теплопередача возникает из-за разности плотностей между жидкостью с более высокой температурой и жидкостью с более низкой температурой.С помощью принудительной конвекционной теплопередачи создается впечатление, что жидкость перемещается из одной области в другую, прикладывая силу с внешней стороны.
Заявление1. Теплообменник
2. Лопасти газовой турбины
3. Солнечный водонагреватель
4. Ядерная конструкция реактора
5. Изоляция салона самолета
1. Система кондиционирования воздуха
2. насос
3. Всасывающее устройство
4. Потолочный вентилятор  
Скорость теплопередачиСкорость теплопередачи при свободной конвекции низкаяСкорость теплопередачи для принудительной конвекции высокая теплопередача
Внешнее оборудованиеНе нужноНеобходимый
Движение частицЗамедлятьДвигайся быстрее
Размер оборудованияРазмер оборудования, используемого для теплопередачи со свободной конвекцией, больше. Размер оборудования, используемого для теплопередачи с принудительной конвекцией, меньше.
Поток молекулНе контролируетсяУправляется
Коэффициент теплопередачиМеньшеHigh
Движение молекулПо причине разницы температур и плотностей работает свободная конвекция теплообмена.По причине приложенной силы применяют принудительную конвекционную работу теплообмена.

Как работает принудительная конвекция?

Принудительная конвекционная теплопередача работает, когда область газообразного вещества или жидкого вещества сталкивается с более высокой температурой или более низкой температурой по сравнению с более высокой, чем их соседняя температура, и вызывает разницу между температурой системы и соседней температурой.

Температурный разрыв заставляет пространства перемещаться по мере того, как при более высокой температуре менее плотное пространство поднимается, а при более низкой температуре более плотное пространство опускается.

конвекционное текущее словосочетание | значения и примеры использования

Эти слова часто используются вместе. Нажмите на ссылки ниже, чтобы изучить значения. Или посмотрите другие словосочетания с конвекцией.

Эти примеры взяты из корпусов и источников в Интернете. Любые мнения в примерах не отражают мнение редакторов Кембриджского словаря, издательства Кембриджского университета или его лицензиаров.

Если бы вода была пресной, теплая вода с низкой плотностью всплывала бы на поверхность, вызывая конвекция ток .

From

Wikipedia

Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован под лицензией CC BY-SA.