Избыточную температуру

Характерная точка профиля статического давления — радиус нулевого значения избыточного статического давления г „ — определяется уравнением д

где г д = г д/Д. Сравнение выражений (2.10) и (2.14) показывает, что зона обратных течений и область отрицательного избыточного статического -давления возникает одновременно. Кроме того, из уравнений (2.11), (2.14) следует, что^широко используемое некоторыми авторами предположение о равенстве г и„ и г д является ошибочным.

Профиль избыточного статического и полного давлений формируется таким образом, чтобы обеспечить необходимый начальный запас энергии при заданной длине канала. Поскольку распределение вращательных скоростей при 3&= const не изменяется, то из уравнения радиального равновесия следует, что в одном и том же сечении при изменении длины канала распределение радиального градиента статического давления по радиусу канала также остается неизменным. Следовательно, профили статического и полного давлений в каждом сечении при изменении длины канала будут эквидистантно смещаться в соответствии с изменением абсолютных величин давления (рис. 3.2).

Рис. 3.5. Изменение профиля избыточного статического давления при диафрагмировании в трубе с / = =^_14 при v?H = 45°, и = 1, *= 4,66, Кед_= 5,2 • 104 : o-dK= I; a- dK= 0,75; A~dK= 0,5

Относительный радиус нулевого значения избыточного статического и полного давления определяется параметром проницаемости Ь х. Анализ опытных данных показывает, что в интервале bX=Q. . .1,43 относительный радиус, соответствующий нулевому значению избыточного статического и полного давлений, меняется незначительно; при Ьх > 1,43 и Ф= const — этот радиус уменьшается с увеличением Ь х.

Характер изменения статического давления в потоке обусловлен сложным распределением вращательных скоростей и ускорением потока. В отличие от цилиндрического канала в данном случае течение происходит в условиях отрицательного градиента давления по всему сечению канала, причем вблизи оси величина \Ър/Ъх\ более значительна, чем у поверхности канала. Относительный радиус поверхности нулевого избыточного статического давления г. возрастает по длине канала обратно пропорционально изменению площади поперечного сечения, то ееть выпо-. няется равенство

Однако на надежность работы дымовой трубы влияет и статическое давление газов внутри ее ствола. При опасности конденсации водяных паров на поверхности ствола особенно важно обеспечить условие /?ст <^рй, где рст — статическое давление внутри трубы; рб — барометрическое давление. Согласно данным Л. А. Рихтера [77], возникновение в дымовой трубе избыточного статического давления невозможно при

Согласно данным Л. А. Рихтера [148], возникновение в дымовой трубе избыточного статического давления невозможно при (Х+8г0)ЯДо/(?Ар00)<1, (VII-1)

Можно принять, что в псевдоожиженном слое борются две противоположные тенденции: первая — тенденция к агрегированию под действием 'гидродинамических сил и сил притяжения между частицами (молекулярного, электростатического и т. п.), вторая — тенденция к заполнению образовавшихся пустот благодаря перемешиванию частиц. Гидродинамическими факторами, вызывающими расширение первоначальных «дефектных мест», могут служить динамическое давление входящих туда струек и избыточное статическое давление, создающееся в пузыре благодаря уменьшению там скорости среды и преобразованию динамического давления в статическое. Динамическое давление струи может играть главенствующую роль в развитии неоднородности, по-видимому, лишь в случае плохого газораспределительного устройства (например, перфорированной решетки с малым живым сечением), когда скорость струек выходящих из отверстий решетки будет во много раз превышать скорость фильтрации и будет приводить в основном к развитию каналов (вытянутых вверх пустот, пронизывающих насквозь весь псевдоожиженный слой или только нижнюю его часть) примерно по схеме, описанной Викке и Хедденом [Л. 601]. В большинстве случаев важнее роль избыточного статического давления в пустотах, раздвигающего их подвижные стенки, увеличивая пустоты и уплотняя окружающую часть слоя.

Опытные графики p=f(r) (рис. 2) показывают, что в циклонной камере статическое давление максимально у стенки и монотонно падает до вакуума в ее центре, так что существует по всей длине камеры некоторая поверхность, характеризуемая нулевым значением избыточного статического давления р =0. Эта поверхность совпадает с границей зоны квазитвердого вращения гр=гт.

Возможность появления избыточного статического давления в дымовой трубе характеризуется критерием

Введя избыточную температуру ф = < —

Формула (14.7) пригодна и при расчетах нагревания тела. В этом случае удобнее избыточную температуру считать по формуле д = ?ж — t и соответственно Т>о=/ж — /О-

Вводя избыточную температуру проницаемой матрицы $ = ts — Т, задачу можно записать с использованием безразмерных величин

Введем масштабы для переменных величин, характерные для данной задачи. Для геометрических размеров и координат масштабом будет длина пластины /; для скоростей — скорость невозмущенного потока wm; для температур — избыточная температура стенки ®с. Проще говоря, мы будем измерято линейные размеры в рассматривае?лой задаче не в метрах, а в безразмерных долях от длины пластины, скорость в любой точке — в долях от скорости невозмущенного потока, а избыточную температуру --в долях от избыточной температуры стенки, Для пересчета переменных от обычной системы единиц в «новую» (безразмерную) воспользуемся соотношениями

меняется только вдоль оси стержня. Для удобства дальнейших выкладок отсчет температуры будем вести от ^н< — const. 'Отсчитанную таким образом избыточную температуру стержня обозначим через Ф, Очевидно,

Если обозначить избыточную температуру для любой точки шара 0=^ — tgi, то дифференциальное уравнение теплопроводности шара в сферических координатах запишется:

1. Плоская стенка. Пусть толщина неограниченной плоской стенки составляет 26 (/=6). Если за начало отсчета температуры принять температуру окружающей среды ^ж и избыточную температуру стенки обозначить Ф=^ш — t, то уравнение (7-1) принимает вид:

1. Плоская стенка. Пусть толщина неограниченной плоской стенки составляет 26 (1 = 8). Если за начало^отсчета температуры принять температуру окружающей среды tx «^избыточную температуру стенки обозначить ф = tx—t, то уравнение (7-1) принимает вид:

Максимальную скорость и избыточную температуру можно определить из формул [8]:

Стержни и рёбра (фиг. 54). Стержни, цилиндрические тела с произвольным поперечным сечением F [.и2] и периметром сечения U [м] имеют в одном (начальном) торце избыточную температуру (разность пературы стержня и окружающей среды), поддерживаемую неизменной тепловым потоком Q [ккал/час], проходящим через это сечение; распространяясь кондук-цией по стержню, поток расходуется на теплоотдачу окружающей среде боковой поверхностью и вторым торцом его; в— переменная по длине стержня избыточная температура. Поле температур стационарное, за изотермические поверхности в теле стержня принимаются плоскости, нормальные к оси стержня.

Предположим, что температура источника имеет повсюду избыточную температуру й^С (температура колец и тел качения подшипника' одинаковы — это достаточно точно подтверждается экспериментами [6]).