Главная » Просмотр файлов » Rohsenow W., Hartnett J., Young Cho. Handbook of Heat Transfer

Rohsenow W., Hartnett J., Young Cho. Handbook of Heat Transfer (776121), страница 49

Файл №776121 Rohsenow W., Hartnett J., Young Cho. Handbook of Heat Transfer (Rohsenow W., Hartnett J., Young Cho. Handbook of Heat Transfer) 49 страницаRohsenow W., Hartnett J., Young Cho. Handbook of Heat Transfer (776121) страница 492017-06-17СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 49)

Also, for some values of Pr, the narrow range of Ra overwhich Eq. 4.78 has been tested should be noted. The data of Kek and Mtiller's [158] recentexperiments using liquid sodium with Pr = 0.0058 are fit reasonably well by Eqs. 4.78-4.81, butthe fit is improved considerably if kl is set equal to 0.087 and the power on (Ra/5830) ischanged from 1/5 to 1A.TABLE 4.7Values of kl and k2 to Be Used in Eq.

4.78Pr (approximate)klk2Range of Ra testedReference0.020.763410020030000.351.401.441.441.441.441.44>200>400140100-8585-75Ra < 108Ra < 10111 0 3 < Ra < 2 x 105103 < Ra < 1051 0 3 ___Ra < 3 × 1 0 610 3 < Ra < 5 × 1051 0 3 < Ra < 3 x 1 0 4233See 142 for list.See 142 for list; also 11724324323324310 3 <10 3 <Equation 4.78 with kl and k2 having values appropriate to water at moderate temperatures(Pr --- 6) is plotted in Fig. 4.27, together with relevant data for water. Figure 4.28 shows a plotof Eq.

4.78 for various values of Pr, covering only those ranges in Ra at which the equationhas been tested. Also plotted are the predictions of the conduction layer model given by Eq.4.77. This model is seen to be correct only in the limit of small Ra (Ra < 1708) and large RaI00Z60402(• Garon 8, Goldstein41o Chu 8, GoldsteinI• Rossby-103I104I0 5L ....I0 611Ii0 rI0 e109RoFIGURE 4.27 Comparisonof Eq. 4.78 (solid curve) and the data of Garon and Goldstein [104],Chu and Goldstein [53], and Rossby [233] for water (Pr = 6).4.4t5CHAPTERFOUR2o-,o=4-Pr --~ 30~2-~Conduction'~J~11~w~-~foyer model I1103104105106RoI10r10a109FIGURE 4.28 Plot of Eq.

4.78 for various values of Prandtl numbers, describing the heat transfer across a horizontal cavity with D/L > 10 and heating from below; also shown is the heat transfer predicted by the conduction layer model (Eq. 4.77).(Ra ~> 108). The maximum error, which occurs near Ra = 5830, varies from 20 percent forPr = 0.024 to 50 percent for Pr > 0.7.Critical Rayleigh Numbers f o r Horizontal Cavities Restricted in the Horizontal Direction.A critical Rayleigh number Rac governs the initiation of convective motion in the horizontalcavity that is restricted in the horizontal direction, just as in the extensive cavity discussed inthe previous section.

In restricted cavities, Ra~ depends on the geometric parameters describing the cavity and on the thermal properties of the wall, but not on the Prandtl number. For0 = 180 °, Rac = o,,, as for horizontally extensive cavities. For 0 = 0 °, Rac is bounded between twovalues, Ra~p and Raci. Evaluated by Catton [31-33], and Buell and Carton [27], these boundsare tabulated in Table 4.8 for rectangular parallelepiped cavities and in Table 4.9 for circularcylinder cavities. The greater of the two, Racp, applies to the perfectly conducting wall case(Table 4.6, entry 3 or 5); and the lesser, Ra~i, applies to the adiabatic wall case (see Table 4.6,entry 2; note that because of radiation, a wall with kw = 0 is not necessarily adiabatic).

Interpolation and extrapolation in Tables 4.8 and 4.9 may be assisted by knowledge of certainasymptotes: for the circular cylinder,asD-7- --> 0%L,Ra~p ---> 1708andRaci ~ 1708and [216, 289]aso-~- ~ 0,Racp~ 3456andRa~i---->1086.4For the rectangular parallelepiped,asHW-~- and ~ ~ ~,Ra~p ---> 1708andRa~i ---> 1708For the rectangular parallelepiped having W/H = oo [285],as-~- ~ 0,Racp~ 97.4andRaci~ 473.7The asymptotic relations for the cylinder suggest that for the square-section ( H / W = 1)rectangular parallelepiped, Racp (H/L) 4 and Raci (H/L) 4 should approach constant valuesas H/L --->O.

Extrapolating the values in Table 4.8 gives the following estimates for theseasymptotes:NATURAL CONVECTION4.47Critical Rayleigh Numbers Ra~p and Ra~; for Horizontal Rectangular Parallelepiped Cavities Having aPerfectly Conducting Wall (Ra~p) or an Adiabatic Wall (Ra~i) [31-33]TABLE 4.8H/L0.125W/L0.1250.250.501.001.502.002.503.003.504.004.505.005.506.006.5012.000.25RacpRaci3,011,718333,01370,04037,68939,79836,26237,05835,87536,20935,66435,79435,48635,55635,38035,45135,193Rac~9,802,9601,554,480606,001469,377444,995444,363457,007473,725494,7410.5Racp203,16328,45211,96212,54011,02011,25110,75710,85810,63510,66610,54410,57110,49910,51810,426638,754115,59664,27153,52950,81650,13650,08850,4101.00RacpRa~17,3075,2626,3414,5244,5674,3304,3554,2454,2614,1864,1964,1584,1654,11848,17814,61511,3749,8319,3129,0998,9802.00Rac~Racp3446327027892754262226092552254525022498248024472453697451383906363434463558Ra~Racp2276222221212098205720442009200119891984196737742754253123602286H/L3.00Ra~i3.003.504.004.505.005.506.006.5012.004.00Ra~p200419781941192718971888187918711855Raci5.00RacpRa~6.00Ra~p12.00Rac~Ra~p1797178917681992RacpRaci25572337189418781852184218331826180821742101227020822111203718101803178320081741TABLE 4.9 Critical Rayleigh Numbers Race and Rac; at Different Values of D/L for Horizontal Circulary CavitiesHaving a Perfectly Conducting Wall (Ra~p) or an Adiabatic Wall (Ra~) [27]iRaceRaci0.40.50.71.01.4234151,20051,80066,60023,80021,3008,4208010377043502650254022602010190018801830asH-~--~ 0,Ra~p~ 2350andRa~i17081708~ 710For the limit H/L equal to infinity, Daniels and Ong [70] have obtained the following valuesfor Racp: 8955 at W/L = 0.5; 2944 at W/L = 1; 1870 at W/L = 2; and 1719 at W/L = 4.For opaque fluids contained in rectangular parallelepiped cavities with finlike walls (seeTable 4.6, entry 5), Catton [32, 33] has calculated Rac as a function of L/H, L/W, and the wallthermal admittance Car, defined by4.40CHAPTER FOUR107-L-~ : 8i0 r -4~o4oiooo-~ : 44~,oIOooCor106ILi0 7L-~-:6o~° ~o~co,4oI06"Eo,-,~orr"CorI0 5,0%105 -io 5i2[416I8i004_I2618I00.0n"Cor1041i6JB141I68/__~..~,o4 I -~:'105o4,105I04040uoor",eel///1030,oo®Car1044L/WI2106 -4o'°4 ~-:2~-:3" lOsI0L/W1062jO 4L/WI060II0-I4L/WCar10424L/W68103l0l2l4L/W16_l8FIGURE 4.29 Catton's [32, 33] plots of Rac as a function of L/H, L/W, and Ca, for horizontal rectangular parallelepiped cavities with finlike walls of arbitrary conductivity.kLCar -kwb(4.82)The results are plotted in Fig.

4.29. Note that Rac ~ Raci as Ca,. ~ 0% and Rac ~ Racp as Ca,0. (Values of Rac for cases when opposing walls have different admittances are also available[32, 33].) Figure 4.30 gives similar plots taken from the data of Buell and Catton [27] for thecircular cylinder with a finlike wall (Table 4.6, entry 4), for which the wall thermal admittanceC,c is defined byCa~ -kD2k*wtb(4.83)where (for the finlike wall and an opaque fluid) k*wt= kw.No exact solutions for Rac are available when the walls are not finlike and L is finite. Butfor circular cylinder cavities with thick walls and for L/D ~ 0% Ostroumov [216] showed thatFig.

4.30 is valid, provided k*wtin Eq. 4.83 is equated to kwt, where kwt (the equivalent finlikewall conductivity of a very thick wall materialmsee Table 4.6, entry 7) is defined bykwD (D + 2b) z - D 2kw,- 2b (D + 2b) 2 + D 2(4.84)NATURALCONVECTION' ....14-For D/L< 2read curves tothe left-handoI ='°°~dl~l~1~Io , f4.492000I- I Io'900'\\k,~~.\~,_,~.read curves to lthe right-hand |1 7 0 0 6OILFIGURE 4.30 Buell's [26] plots of Rac as a function of DIL and C.c for horizontal cylindrical cavities with finlike walls of arbitrary conductivity.The effect of the radiant exchange in a cavity containing a transparent fluid is similar to thatof an increase in wall conductivity. For circular cylinders in which Th/Tc -- 1, Edwards and Sun[83] showed that for large L/D the results of Fig.

4.30 apply to radiantly transparent fluids ifk*, in Eq. 4.83 is given byk*, : kw, +8oT3 Dew4 -(4.85)~wwhere Tm = (Th + Tc)/2. Thus the effect of radiation is to raise the apparent conductivity of thewalls and thereby raise Ra~, Experiments by Hollands [141] and Cane et al. [29] confirmedthat, although technically correct only in the limit L/D ~ oo, Eq. 4.85 can be applied with little error for L/D as small as unity. They also showed that Eq. 4.85 can be applied to squarecelled (H/W = 1) rectangular parallelepiped cavities with finlike walls if D is set equal to H;that is, be redefining Car for transparent fluids contained in square cavities askLCar: b[kw '1- 8t~T3mHew/(4 - ew)](4.86)the points on Fig.

4.29 pertaining to H/W = 1 are made valid for both transparent and opaquefluids. For rectangular parallelepiped gas-filled cavities in which W >> H and Th/Tc = 1,Edwards and Sun [82] and Sun [265] showed that for large L/H the results of Fig.

Характеристики

Тип файла
PDF-файл
Размер
20,14 Mb
Тип материала
Высшее учебное заведение

Список файлов книги

Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
7064
Авторов
на СтудИзбе
258
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее