Файл: Календерьян В.А. Теплоотдача плотного движущегося слоя и методы ее интенсификации.pdf

Опытные данные свидетельствуют об уменьшении интенсивности теплообмена по длине пластины вплоть до участков, где под влияни­ ем концевого эффекта теплоотдача возрастает. Увеличение скорости слоя интенсифицирует теплообмен, причем темп зависимости ло­

верхности (область концевого эффекта исключена) и расходная ско­ рость, практически равная скорости набегающего потока.

точности опыта согласуются с теоретическими зависимостями (1.42). Торможение приводит к снижению интенсивности теплообмена при­ мерно на 25% при сохранении темпа зависимости от критерия Пекле,

tCT = const, были привлечены опытные данные [222], где определя­

ватостью пластин можно полагать, что заметного торможения час-

70

тип. у поверхности не наблюдалось. Сопоставление этих данных в на­ шей обработке с результатами расчетов по формуле (1.41а) приве­ дено на рис. I I I . 1 1 . Зависимость (І.41а) удовлетворительно (со сред­ ним отклонением около 5%) согласуется с опытными данными. За­ метные расхождения наблюдаются при Ре > 106 для самых круп­

скоростями, может наблюдаться разрыхление слоя в пристенной области и снижение его эффективной теплопроводности, что не учте­

коэффициент теплопроводности слоя в этом случае завышен по срав­ нению с данными для остальных материалов. С зависимостью (1.41 а) удовлетворительно согласуются также опытные данные [204, 205, 215, 216], полученные при низких значениях критерия Пекле.

Таким образом, для исследованных материалов уравнения (1.41) применимы при 102 < Ре < 108 . В целом уравнения (1.41) и (1.42) удовлетворительно описывают теплоотдачу от слоя к пластине при безградиентном нестесненном движении, учитывая влияние скорос­ ти и свойств сыпучего материала, межзерновой среды и размеров пластины. Можно полагать, что исходные положения и принятые граничные условия справедливы в указанной области. Максималь­ ное значение критерия Пекле Регр, определяющее верхнюіо границу применимости теоретических зависимостей, уменьшается с ростом

приняты следующие граничные значения, определяющие возмож­

вание с теоретической зависимостью для полуограниченного массива при q = const наблюдается при Fod > 1, что соответствует выводам

72

[12], сделанным для граничных условий I рода. В области Fod < 1 прямые опытные данные по теплообмену движущегося слоя хорошо согласуются с результатами, полученными совместно с В. В. Куклинским методом гидротепловой аналогии (методика приведена в [128]). При Fod < 1 опытные данные удовлетворительно аппрок­ симируются зависимостью А. П. Баскакова [12].

Теплообмен при стесненном движении

соизмеримая с ним по размерам, образует два полуканала, в кото­ рых наблюдается резко градиентное движение. На начальном участ-

ке, где формируется профиль скоростей, пограничные слои по длине утолщаются вплоть до смыкания, скорости у стенок уменьшаются. На участке стабилизированного движения скорости на стенке неиз­ менны, профиль скорости вытянут и близок к параболическому с максимумом на оси полуканала. Наблюдаются поперечные (по ши­ рине и глубине канала) перемещения частиц, по характеру движение

чального участка. При увеличении шероховатости начального участ­ ка торможение усиливается, а процесс стабилизации движения за-

74