intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Truyền nhiệt: Chương 6 - ThS. Phan Thành Nhân

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:31

Thêm vào BST
Báo xấu
28
lượt xem 4
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Truyền nhiệt - Chương 6: Toả nhiệt đối lưu cưỡng bức (Dòng một pha). Những nội dung chính trong chương này gồm có: Khái niệm chung, trao đổi nhiệt đối lưu cưỡng bức khi chất lỏng chảy trong ống, trao đổi nhiệt đối lưu cưỡng bức khi chất lỏng chảy bên ngoài ống. Mời các bạn cùng tham khảo để biết thêm các nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Truyền nhiệt: Chương 6 - ThS. Phan Thành Nhân

  1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM CHƯƠNG 6 TOẢ NHIỆT ĐỐI LƯU CÖÔNG CÖÔÕNG BÖC BÖÙC (Doøng moät pha) 1 Khái niệm chung 1. 2. Trao đổi nhiệt đối lưu cưỡng bức khi chất lỏng chảy trong ống 3. Trao đổi nhiệt đối lưu cưỡng bức khi chất lỏng chảy beân ngoaøi ống 1 Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  2. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM 1. Khái niệm ệ chungg + Löu chaá chatt chuyen chuyeån ñoäng tac taùc ñoäng cua cuûa ngoai ngoaïi löc löïc (bôm (bôm, quat quaït, maù may y neù nen…) n ) 2 Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  3. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM Lớp bieân vaän toác: Xeùt doøng löu chaát chaûy qua beà maët taám phaúng Lôùp bieân Vuøng Lôùp bieân chaûy taà chay tang ng chuyeån chuyen chaûy roi chay roái ñoåi V1 V1 V1 Lôùp roái Lôùp ñeäm Lôùp taàng Beà daøy lôùp bieân v Xeùt doøng löu chaát chaûy beân trong oáng Lôùp bieân vaän toác Phaân boá vaän toác Vuøøng thuû h ûy ñoä ñ ng vaøøo Vung Vuø ng thuû thuy y ñoäng ñaõ phaùt trieån 3 Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  4. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM Lớp bieân nhieät: Xeùt doøng löu chaát chaûy qua beà maët taám phaúng Doøng töï do T1 T1 T1 Lôùp bieân nhieät t Ts+0,99(T1-Ts) Xeùt doøng löu chaát chaûy beân trong oáng Lôùp bieâ Lôp bien n nhieät Ph ân boá Phaâ b á nhieä hi ät Vuøng nhieät ñoäng vaøo Vuøng nhieät ñoäng ñaõ phaù ñ h ùt trieå i ån 4 Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  5. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM 2. Trao đổi nhiệt đối lưu cưỡng bức khi chất lỏng chảy trong ống Cheá ñoä doøng chaûy của lưu chất chảy trong ống được thể hiện qua tieâ tieu u chuan chuaån Reynolds: Chế độ chuyeån ñoäng Re Chaûy taàng Re < 2200 Chaûy quaù ñoä 2200 < Re < 104 (töø taàng sang roái) Chaûy roái Re > 104 Tuyø theo cheá ñoä chuyeån ñoäng cuûa doøng löu chaát maø cöôøng ñoä trao ñoåi nhieät ñoái löu khaùc nhau 5 Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  6. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM • Löu löôï löông ng khoi khoái löôï löông: ng: dong doøng löu chat chaát chay chaûy trong ong oáng ñöôï ñöôcc xac xaùc ñònh theo giaù trò tb: G  tb Fc Kg/s • Số Reynolds: .L Re   • Kích thöôù thöôcc xac xaùc ñònh: 4Fc L  d tđ  U : Khoái löôïng rieâng doøng löu chaát Fc: Dieään tích maëët caét ngang g g oáng U: Chu vi ướt. 6 Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  7. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM Töø lyù thuyeát ñoàng daïng keát hôïp vôùi thöïc nghieäm trong ñieàu kieän trao ñoi ñoåi nhieät on oån ñònh ta tìm ñöôï ñöôcc phöông trình: Nu = f(Re, Gr, Pr) Xaùc định phöông trình Nu = f(Re, Gr, Pr) cho caùc tröôøng hôïp: - Lưu chất chảy rối - Lưu chất chảy tầng - Lưu chất chảy quá độ (từ chảy tầng chuyển sang chảy rối) 7 Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  8. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM 2.1 Chế độ chảy rối: Khi Re > 104 Phöông trình Nu = f(Re, Gr, Pr) như sau: 0 , 25  Prf  Nu f  0,021 Re 0 ,8 f Pr f 0 , 43   l R  Prw  ÑOÁÁI VÔÙÙI KHOÂÂNG KHÍ: Í Do Pr ít thay ñoåi theo nhieät ñoä: Nu f  0,018 Re 0f ,8 8 Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  9. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM • Nhieät ñoä xaù xacc ñònh + tf: laø nhieät ñoä trung bình cuûa löu chaát  f  - tff’ : nhieät ñoä ngoõ vaøo cuûa löu chaát tf  Prf - tf’’: nhieät ñoä ngoõ ra cuûa löu chaát   f 1 t f  t f '  t f ''  2 + tw: nhiệt ñoä beà maët vaùch tw   Prw • Kích thöôùc xaùc ñònh + Ong OÁ troøøn: L = dtr + Hình daïng khaùc: L  d tđ  4Fc U 9 Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  10. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM 0, 25 • Heä so soá xet xeùt ñen ñeán anh aûnh höông höôûng cua cuûa phöông höông doøng nhieät.  Prf höôùng dong    Pr  w  tf tf q tw q tw tw > tf tw < tf • Heä soá hieäu chænh xeùt ñeán aûnh höôûng cuûa chieàu daøi oáng: l Neáu l/d  50: thì l tra baûng theo giaù trò Re l/d Ref 1 2 5 10 15 20 30 40 50 1.104 1,65 1.50 1,34 1,23 1,17 1,13 1,07 1.03 1 2.104 1,51 1,40 1,27 1,18 1,13 1,10 1,05 1,02 1 55.10 104 1 34 1,34 1 27 1,27 1 18 1,18 1 13 1,13 1 10 1,10 1 08 1,08 1 04 1,04 1 02 1,02 1 1.105 1,28 1,22 1,15 1,10 1,08 1,06 1,03 1,02 1 1.106 1,14 1,11 1,08 1,05 1,04 1,03 1,02 1,01 1 Neáu l/d > 50: thì l = 1 10 Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  11. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM • Heä so soá hieäu chænh xet xeùt ñen ñeán anh aûnh höông höôûng ñoä cong cua cuûa ong: oáng: R (do aûnh höôûng cuûa löïc ly taâm) d d  R  1 1,77 R R Ñoái vôùi oáng daãn thaúng: R = 1 Lö y:ù phöông Löu höô trình t ì h bieu bi å diem di ã quan heäh ä Nu N f ñöôï ñöô c sööû duï d ng cho h moïi doøng löu chaát loûng, tröø kim loaïi loûng 11 Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  12. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM 2.2. Chế độ chảy tầng: Re < 2200 Phöông trình Nu = f(Re, Gr, Pr) như sau: 0 , 25 0 ,1  Prf  Nu f  0,15 Re f Prf Grf  0 , 33 0 , 43  l  Prw  ÑOÁI VÔI ÑOI VÔÙI KHONG KHOÂNG KHÍ: Do Pr ít thay ñoi ñoåi theo nhieät ñoä: Nu f  0,13 Re 0f ,33 Grf0,1 12 Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  13. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM • Số Grashof Gr: gL3 (t w  t f ) Gr   2f - g laø l ø gia i toáác troïng tröôøøng, g = 9,81m/s 9 81 / 2 -  [1/K] laø heä soá giaûn nôû nhieät Chaát loûng g:  tra baûng theo tf Chaát khí:   1  1 Tf t f  273 • Heä soáá hieä hi u chænh hæ h xeùt ñeá ñ án aûûnh höôû h ûng cuûûa chieà hi àu daø d i oááng: l Neáu l/d  50: thì l tra baûng theo giaù trò Re l/d 1 2 5 10 15 20 30 40 50 l 1,90 1,70 1,44 1,28 1,18 1,13 1,05 1,02 1 Neáu l/d > 50: thì l = 1 13 Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  14. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM 2.3. Chế độ chảy quá độ: 2200 < Re < 104 Phöông trình Nu = f(Re, Gr, Pr) như sau: 0 , 25 0 , 43  Prf  Nu f  K o  Pr f       Prw  Ko: Heä soá thöïc nghieäm, tra theo baûng Ref.10-3 2,2 2,3 2,5 3,0 3,5 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10 Ko 1,9 3,2 4,0 6,8 9,5 11 16 19 24 27 30 33 • Heä soá hieäu chænh xeùt ñeán aûnh höôûng cuûa chieàu daøi oáng: l Neáu l/d  50: thì l tra baûng theo giaù trò Re l/d 1 2 5 10 15 20 30 40 50 l 1,90 1,70 1,44 1,28 1,18 1,13 1,05 1,02 1 Neáu l/d > 50: thì l = 1 14 Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  15. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM Baøi tập ví dụ 1: Moät oáng theùp daøi l = 2,5m, ñöôøng kính trong d = 19mm, nöôùc coù nhieäät ñoää trung g bình tf = 30oC,, vaään toác nöôùc chaûy trong oáng  = 2m/s, nhieät ñoä beà maët vaùch oáng tw= 70oC. a) Xac Xaùc ñònh heä so soá toa toaû nhieät  b) Tìm nhieät ñoä nöôùc vaøo vaø ra khoûi oáng c) Neááu boûû qua aûûnh höôûûng cuûûa phöông höôùng doøng nhieät thì sai soá khi tính  laø bao nhieâu? 15 Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  16. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM Baøi tập ví dụ 2: Khoâng khí chuyeån ñoäng trong oáng coù aùp suaát p1 = 1bar, ñöôøng kính trong g oáng d = 50mm,, chieàu daøi oáng l = 3m,, toác ñoää doøng khí  = 15m/s, nhieät ñoä trung bình doøng khí tf = 20oC - Xac Xaùc ñònh heä so soá toa toaû nhieät  16 Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  17. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM 3. Trao đổi nhiệt đối lưu cưỡng bức khi chất lỏng chảy beân ngoaøi vaät theå Lôùp bieân Vuøng Lôùp bieân chaûy taàng chuyeån chaûy roái ñoåi ñoi V1 V1 V1 Lôùp roái Lôùp ñeäm Lôùp taàng Beà daøy lôùp bieân v V1 Ñöôøng taâm  D Ñieåm öù ñoïng Lôùp bien Lôp bieân Ñieåm taù Ñiem tach ch + Đối lưu cưỡng bức khi chất lỏng chảy ngang qua taám phaúng + Đối lưu cưỡng bức khi chất lỏng chảy ngang qua oáng ñôn + Đối lưu cưỡng bức khi chất lỏng chảy ngang qua chuøm oáng 17 Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  18. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM 3.1 Đối lưu cưỡng bức khi chất lỏng chảy ngang qua taám phaúng: T1 V1 Vuøng Chaûy taàng chuyeån Chaûy roái ñoåi 0 x • Kích thöôùc xaùc ñònh: L = l (chieàu daøi taám) • Nhieät ñoä xaùc ñònh: nhieät ñoä trung bình cuûa chaát loûng tf 18 Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  19. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM Tröôøng hôp Tröông hôïp toå tongng quaù quatt 0 , 25  Prf   Khi Ref > 105 Nu f  0,037 Re 0 ,8 f Pr f 0 , 43    Pr Pw  0 , 25  Prf   Khi Ref < 105 Nu f  0,68 Re 0,5 f Prf 0 , 43    Prw  ÑOÁI VÔÙI KHOÂNG KHÍ:  Khi Ref > 105 Nu f  0,032 Re0f,8  Khi Ref < 105 Nu f  0,59 Re f0,55 19 Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  20. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM 3.2 Đối lưu cưỡng bức khi chất lỏng chảy ngang qua oáng ñôn: Lôùp bieân roái Lôùp bieân taàng Lôùp bieân taàng Lôùp bieân roái V1 V1   D D Ñieååm taùch Ñieåm taùch (a) Doøng chaûy taàng Re < 2.105 (b) Doøng chaûy roái Re > 2.105 Quaù trình toaû nhieät khi chaát loûng chaûy ngang qua caùc oáng coù hình daïng baát kyø raát phöùc taïp caàn tieán haønh thí nghieäm rieâng. Phaàn naøy chæ khaûo saùt oáng troøn. 20 Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2430 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2