Было предложено объединить эту статью в Конвекцию (теплопередача) . ( Обсудить ) Предлагается с апреля 2021 года. |
Принудительная конвекция - это механизм или вид транспорта, в котором движение жидкости создается внешним источником (например, насосом, вентилятором, всасывающим устройством и т. Д.). Наряду с естественной конвекцией , тепловым излучением и теплопроводностью это один из методов передачи тепла, позволяющий очень эффективно передавать значительные количества тепловой энергии.
Приложения [ править ]
Этот механизм очень часто встречается в повседневной жизни, включая центральное отопление , кондиционирование воздуха , паровые турбины и многие другие машины. С принудительной конвекцией часто сталкиваются инженеры, проектирующие или анализирующие теплообменники , поток в трубах и поток по пластине при температуре, отличной от температуры потока (например, в случае крыла челнока во время повторного входа в атмосферу). [1]
Смешанная конвекция [ править ]
В любой ситуации принудительной конвекции всегда присутствует некоторое количество естественной конвекции всякий раз, когда присутствуют гравитационные силы (то есть, если система не находится в инерциальной системе отсчета или в свободном падении). Когда естественной конвекцией нельзя пренебречь, такие потоки обычно называют смешанной конвекцией .
Математический анализ [ править ]
При анализе потенциально смешанной конвекции параметр, называемый числом Архимеда (Ar), параметризует относительную силу свободной и вынужденной конвекции. Число Архимеда - это отношение числа Грасгофа к квадрату числа Рейнольдса , которое представляет собой соотношение силы плавучести и силы инерции и заменяет вклад естественной конвекции. При Ar >> 1 преобладает естественная конвекция, а при Ar << 1 - принудительная конвекция.
Когда естественная конвекция не является существенным фактором, математический анализ с теориями принудительной конвекции обычно дает точные результаты. Важным параметром в принудительной конвекции является число Пекле , которое представляет собой соотношение адвекции (движение токами) и диффузии (движение от высокой к низкой концентрации) тепла.
Когда число Пекле намного больше единицы (1), адвекция преобладает над диффузией. Точно так же гораздо меньшие отношения указывают на более высокую скорость диффузии по сравнению с адвекцией.
См. Также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Принудительная конвекция теплопередачи Bahrami, M Simon Fraser University, сентябрь 2015 г.
- ^ Incropera, FP (2001). Основы тепломассообмена. 5-е изд . Вайли. ISBN 978-0471386506.
Внешние ссылки [ править ]
Викискладе есть медиафайлы по теме теплопередачи . |