Теория тепломассообмена Э.Р. Эккерт Р.М. Дрейк под ред. Лыкова, страница 3

л — коэффициенты теплопроводности. 7 в длина свободного пробега. р. — коэффициент динамической вязкости. э — коэффициент кинематической вязкости. р — плотность, радиус, элентрическое сопротивление. е — поверхностное натяжение. ч — напряжение трения, время. чэ — период. Ф вЂ” эффективность оребрения, рассеяние, источник тепла.

Ч вЂ” функция тока. 13 )(рнтйрнн Ь( — критерий Š†критер Ро — критерий 0г — критерий Огх» — критерий Ее †критер М вЂ” критерий Хц — критерий Ре — критерий Рг — критерий Ке — критерий Бс — критерий Бт †критер Био. рассеяния. Фурье. Грасгофа для теплообмена. Грасгофа для массообмена. Льюиса. Маха.

Нуссельта. Пекле. Прандтля. Рейнольдса. Шмидта. Стантона. Индексы 14 Ь вЂ” значения на границе между ламинарным подслоем и турбулентным пограничным слоем. сг — критическое значение при переходе к турбулентному режиму. г( — относящиеся к диаметру. Иу †динамическ значения (динамическан нагрузка и т. д.). е — выходное отверстие. ( — жидкая или газообразная среда. » — входное отверстие; основывается на энтальпии. ( †жидкос. т — среднее значение. р — парциальный. г — коэффициент восстановления.

з — значение в потоке вне пограничного слоя. зт †статическ значения (статическое давление). ( — турбулентный режим. о — пар. и» вЂ” значения на поверхности стенки. х — относящееся к расстоянию х.  — объем, толщина. М вЂ” среднее арифметическое значение. Т вЂ” общее значение (общее давление и т. и.). Π— значения в исходной точке. со†значения на большом расстоянии от тела.

— — среднее значение. е — сноска. ' — значение флуктуации. Дополнительные обозначения к тепловому излучению а — коэффициент поглощения. с — скорость света. е — излучательная способность, мощность излучения. й — постояаная Планка. г' — интенсивность излучения. й — газовая постоянная на молекулу. и — показатель преломления. гэг — давление излучения. и — плотность излучения.  — полное излучение, покидающее прэиежуточиую фазу. Š— погрешность. Р— коэффициент формы, Н вЂ” нррадйация — падающее излучение на промежуточную фазу. Е, — эквивалентный радиус. А — поглощательная способность. р — угол. а — относительная излучательная способность.

е — к. п. д. Х вЂ” длина волны. ч — частота.  — отражательная способность.  — пропускательная способность. ы — телесный угол. Индексы Ь вЂ” черный. с — конвекция, цвет. е — эквивалент. К вЂ” газ, зеленый. г' — отраженный. и — нормаль к поверхности, г — излучение, красный. а — поверхность. "р — под углам. к — монохроматический.

с — концентрация. Дополнительно к переносу массы Ьп — коэффициент массообмена. г' — энтальпия. и†число молекул. у †относительн влажность. 4 — удельное влагосодержание. ш — массосодержание. С вЂ” удельная объемная теплоемкость. и 0 — козффициеат диффузии. Ф вЂ” число молей. Я вЂ” универсальная газовая постоянная.

 — толщина диффузионного пограничного слоя. а — козффициент испарения. Индексы а — воздух. з — насыщение. о — пар. Дополнительно к расчетам теплообменников е — к. п. д. зффективность. ч — безразмерный параметр для времени. й — безразмерный параметр для длины, Индексы 1 — большой. з — маленький. С вЂ” охлаждение. Н вЂ” нагрев. Ь вЂ” на единицу 'длины. Р— период. Б — твердое тело.

ГЛАВА ПЕРВАЯ ВВЕДЕНИЕ 1-1. ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ Законы переноса тепла, так же как и все законы физики, весьма четко выражаются математическим языком. Однако уравнения, применяемые в физике, отличаются от уравнений математики, ибо они рассматривают физические величины. Такие величины имеют размерность (длина, скорость, энергия) и измеряются определеины~ми единицами (м, м(сек, кГ м). Физическая величина известна только тогда, когда установлена единица измерения, а также приводится число, указываю1цее на то, сколько раз данная единица измере~ния содержится в величине.

Следовательно, каждый символ в физическом уравнении является числом, умноженным на единицу измерения (Г=З м/сек). Мы~ подразделяем основные единицы и производные. Последние образуются из групп основных единиц измерения (м/сек, кГ м). Понятие размерности и единицы измерения следует четко разграничивать. Физическая величина имеет только одну размерность, ~но может быть выражена в различных единицах. Размерность длины, например, выражается в сантиметрах, метрах, километрах.

Одну и ту же размерность можно выразить различными единицами. Например, 1 ч=3 600 сек; 1 брит. тепл, ед.=778,26 фут фунт. 1 ккал=426,939 кГ м. В зависимости от того, какие единичны считаются основными,,различаются, разные системы единиц. Физическая система единиц основывается на трех единицах: сантиметр (см) — единица измерения длины, грамм (г) — единица измерения массы, секунда — единица измерения времени. Иногда градус ('С) используется как четвертая основная единица. Все остальные единицы являкггся производными от основных. Число основных еди- 2 — зов 17 ииц ни в коей мере не предписано нам природой.

Например, градус ('С) по стоградусной шкале может бытьвыражен основными единицами см, г, применяя законы термодинамики. В принципе число основных единиц можно со.кратить еще больше. Например, вполне возможно рассма. тривать грамм (г) как основную единицу массы, используя общий закон притяжения. Сила притяжения двух масс лт1 и лть находящихся на расстоянии г одна от другой, выражается по закону притяжения Ньютона формулой (1-1) Это выражение содержит универсальную постоянную К, которая в физической системе единиц равна К= =6,685 10 ' см'/г сек*.

Эта постоянная опускается, когда уравнение используется для определения единицы массы, и уравнение принимает вид: г 7и1шй м Чтобы исключить силу, это уравнение объединим с формулой, выражающей закон Ньютона, для массы т„подверженной ускорению а: Р=т,а. Совместно оба уравнения дают: т,=аг' Можно видеть, что правая часть уравнения ~имеет размерность сжз/сек'. Поскольку различные члены, появляющиеся в физическом уравнении, должны иметь одинаковую размерность, то таким образом, мы получили 'размерность массы. Однако обычно сохраняют грамм в ~качестве основной единицы измерения массы дополнительно к другим единицам, о которых упоминалось выше.

Техническая система единиц, основанная на английской системе единиц, развивалась под влиянием нужд техники. Эта система не нашла такого широкого распространения, как физическая система единиц. Например, нет полного соглашения о числе и типе основных единиц. Обычно техническая система определяется таким образом, что основные единицы.применя1огся для измерений длины (метр), 16 сиЛы (килограмм), времени (секунда), температуры (градус). Продолжают пользоваться и другими единицами. Более того, доволнно часто в технической литературе килограмм (кг) выражает массу и силу одновременно. В 1954 т, Х Международная конференция мер и весов разработала новую международную систему, называемую МКЬА или 6!огд! системой, которая основывается на следующих единицах: м, гп — метр (для длины); кг, йд — килограмм (для массы); сек, з — секунда (для времеви); А — ампер (для электрического тока); 'К вЂ” градус Кельвина (для температуры); св,,сб — свеча (для светового потока).

По этой системе энергия измеряется в джоулях (1/= =! ша йд/веса) или в килоджоулях (! К3=1 000 3) и мощность в ваттах (1 )Р'=1 гпа йд/эес ) или киловаттах (!к%= =1 000 %). Существует такая зависимость: 1 дж=1 м" кг/сек'! 1 кдж=1000 дж; 1 вт=м' кг/сек', 1 квт = 1 000 вт. 1 кдж=0,23844 ккал=2,7783 10' квт и=101,972 кГ.м= =0,94621 Бт.

е. *. Эта система имеет иного преимуществ. Она, например, объединяет естественным путем единицы электричества с единицами, применяемыми в механике или термодинамике. Ряд стран принял соответствующий закон о системе мер и весов. Можно надеяться, что вта система получит большее признание в Соединенных Штатах. В связи с тем, что процессы переноса тепла широко распространены, статьи по этому вопросу можно найти как в физических, так и в технических журналах.

Поэтому для всех работаюших в этой области возникает. необходимость переводить величины из одной системы единиц в другую. Возможность ошибок при таких вычислениях велика, но можно избежать этих ошибок, если придерживаться следующих пр'авил: 1. Всегда следует помнить, что физическая величина определяется только тогда, когда установлена единица измерения, так же как и число, указывающее, сколько раз данная единица содержится в величине. Если, следователь- ' Международная таблица термоднмамичеонил параметров пара.

2* !в но, физическое уравнение используется для того, чтобы провести числовые вычисления, тогда для каждого знака вводится не только число, ио также и соответствующая единица. Несколько примеров, приводимых в следующих параграфах, подтвердят применение этого правила. 2. Следует помнить, что только величины одного и того же вида, т. е. в одинаковых единицах измерения, можно прибавлять, вычитать, сравнивать. В результате все члены в физическом уравнении должны иметь одну и ту же размерность.