Der Wärmeübergang an einer im geschlossenen Gehäuse rotierenden Scheibe

ویرایش: 1 
نویسندگان: Prof. Dr. sc. techn. Fritz Schultz-Grunow,  Dr. rer. nat. Raymond Caly (auth.)  
سری: Forschungsberichte des Landes Nordrhein-Westfalen 1824 
ISBN (شابک) : 9783663060567, 9783663069690 
ناشر: VS Verlag für Sozialwissenschaften 
سال نشر: 1967 
تعداد صفحات: 55 
زبان: German 
فرمت فایل : PDF (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود) 
حجم فایل: 2 مگابایت 

قیمت کتاب (تومان) : 37,000

1. 1 بررسی اجمالی جریان و انتقال حرارت در مجاورت دیسک های چرخان مورد توجه نظریه پردازان است. در ناحیه آرام، معادلات ناویر استوکس، معادله تداوم و معادله انرژی برای مورد دیسک آزاد را می توان دقیقاً حل کرد و بنابراین امکان بررسی روش های تقریب مناسب را فراهم کرد. برای مهندس، دیسک دوار از اهمیت عملی برخوردار است، زیرا می توان آن را به عنوان یک مدل ساده شده برای بسیاری از قطعات ماشین دوار مشاهده کرد. این به عنوان مثال در مورد توربین های گازی صدق می کند که OPRECHT [1] برای آنها ثابت کرده است که افزایش قابل توجهی در عملکرد را می توان از طریق خنک کننده خوب روتور به دست آورد. در فرآیند جداسازی ایزوتوپ توسعه یافته توسط SCHULTZ-GRUNOW [2]، یک دیسک خنک شده که در یک محفظه گرم شده می چرخد ​​باعث جداسازی می شود - میدان دما و انتقال حرارت در اینجا اهمیت مستقیم دارند. دیسک‌های دوار و جابجایی اجباری که آنها ایجاد می‌کنند نیز می‌توانند در ایستگاه‌های فضایی آینده اهمیت پیدا کنند، زیرا همرفت طبیعی به دلیل فقدان میدان گرانشی امکان‌پذیر نیست. با دیسک‌های دوار، بین دیسک‌های آزاد که در فضای نامحدود می‌چرخند و دیسک‌هایی که در یک محفظه استوانه‌ای کاملاً یا نیمه بسته می‌چرخند، تمایز قائل می‌شوند. جریان و انتقال حرارت در دیسک آزاد هم به صورت تئوری و هم تجربی در تعدادی مقاله مورد مطالعه قرار گرفته است، به ویژه در مقاله v. KARMAN [3] و MILLAPS، POHLHAUSEN [4] [5، 6، 7، 8، 9، 10، 11]. بین محفظه بسته و دیسک چرخان، مایع رفتار جریان بسیار پیچیده‌تری را نشان می‌دهد.

1. 1 Überblick Strömung und Wärmeübergang in der Umgebung rotierender Scheiben sind für den Theoretiker von Interesse. Im laminaren Bereich lassen sich die Navier­ Stokesschen Gleichungen, die Kontinuitäts- und die Energiegleichung für den Fall der freien Scheibe exakt lösen und ermöglichen damit eine Überprüfung geeigneter Näherungsverfahren. Für den Ingenieur hat die rotierende Scheibe praktische Bedeutung, da sie als vereinfachtes Modell für viele rotierende Ma­ schinenteile aufgefaßt werden kann. Das trifft beispielsweise für Gasturbinen zu, bei denen OPRECHT [1] festgestellt hat, daß erhebliche Leistungssteigerungen durch gute Läuferkühlung zu erzielen sind. Bei dem von SCHULTZ-GRUNOW [2] entwickelten Isotopentrennverfahren ruft eine gekühlte Scheibe, die in einem beheizten Gehäuse rotiert, die Trennung hervor - Temperaturfeld und Wärme­ übergang sind hierbei unmittelbar von Bedeutung. Auch in künftigen Raum­ stationen könnten rotierende Scheiben und die durch sie hervorgerufene er­ zwungene Konvektion wichtig werden, da wegen des fehlenden Schwerefeldes keine natürliche Konvektion möglich ist. Bei rotierenden Scheiben unterscheidet man zwischen freien Scheiben, die im unbegrenzten Raum, und Scheiben, die im ganz oder teilweise geschlossenen zylindrischen Gehäuse rotieren. Die Strömung und der Wärmeübergang an der freien Scheibe wurden sowohl theoretisch als auch experimentell in einer Reihe von Arbeiten untersucht, unter denen besonders die von v. KARMAN [3] und die von MILLAPS, POHLHAUSEN [4] hervorzuheben sind [5, 6, 7, 8, 9, 10, 11]. Zwischen geschlossenem Gehäuse und rotierender Scheibe zeigt die Flüssigkeit ein wesentlich verwickelteres Strämungsverhalten.

Front Matter....Pages 1-3
Einleitung....Pages 5-6
Theoretische Grundlagen....Pages 7-35
Experimentelle Untersuchungen....Pages 35-53
Zusammenfassung....Pages 53-54
Literaturverzeichnis....Pages 55-56