Stanton raqami - Stanton number

The Stanton raqami, St., a o'lchovsiz raqam suyuqlikka o'tkaziladigan issiqlikning nisbatini o'lchaydigan issiqlik quvvati suyuqlik. Stanton raqamiga nom berilgan Tomas Stanton (muhandis) (1865–1931).^[1]^[2]^:476 Bu xarakterlash uchun ishlatiladi issiqlik uzatish majburiy ravishda konvektsiya oqimlar.

Formula

${displaystyle St = {frac {h} {Gc_ {p}}} = {frac {h} {ho uc_ {p}}}}$

qayerda

h = konvektsiya issiqlik uzatish koeffitsienti
r = zichlik suyuqlik
v_p = o'ziga xos issiqlik suyuqlik
siz = tezlik suyuqlik

Bundan tashqari, u suyuqlik tarkibida ham ifodalanishi mumkin Nusselt, Reynolds va Prandtl raqamlar:

{displaystyle mathrm {St} = {frac {mathrm {Nu}} {mathrm {Re}, mathrm {Pr}}}}

qayerda

Stanton raqami impulsning geometrik o'xshashligini ko'rib chiqishda paydo bo'ladi chegara qatlami va termal chegara qatlami, bu erda u o'rtasidagi munosabatni ifodalash uchun ishlatilishi mumkin kesish kuchi devorda (tufayli yopishqoq tortish ) va devordagi umumiy issiqlik uzatilishi (tufayli issiqlik tarqalishi ).

Ommaviy transfer

Issiqlik-massa uzatish analogidan foydalanib, massa uzatish St ekvivalenti yordamida Sherwood raqami va Shmidt raqami mos ravishda Nusselt raqami va Prandtl raqami o'rniga.

${displaystyle mathrm {St} _ {m} = {frac {mathrm {Sh_ {L}}} {mathrm {Re_ {L}}, mathrm {Sc}}}}$ ^[4]

${displaystyle mathrm {St} _ {m} = {frac {h_ {m}} {u}}}$ ^[5]

qayerda

${displaystyle St_ {m}}$ ommaviy Stanton raqami;
${displaystyle Sh_ {L}}$ uzunlikka asoslangan Shervud soni;
${displaystyle Re_ {L}}$ uzunlikka asoslangan Reynolds soni;
${displaystyle Sc}$ Shmidt raqami;
${displaystyle h_ {m}}$ kontsentratsiya farqi asosida aniqlanadi (kg s⁻¹ m⁻²);
${displaystyle u}$ suyuqlikning tezligi

Chegaraviy qatlam oqimi

Stanton raqami - bu tekislik yuzasidan issiqlik uzatilishi tufayli chegara qatlamidagi issiqlik energiyasi tanqisligining (yoki ortiqcha) o'zgarishi tezligining foydali o'lchovidir. Agar entalpiya qalinligi quyidagicha aniqlansa:^[6]

${displaystyle Delta _ {2} = int _ {0} ^ {infty} {frac {ho u} {ho _ {infty} u_ {infty}}} {frac {T-T_ {infty}} {T_ {s} -T_ {yaroqsiz}}} dy}$

Keyin Stanton raqami tengdir

${displaystyle mathrm {St} = {frac {dDelta _ {2}} {dx}}}$

chegara qatlami oqimi uchun doimiy sirt harorati va xususiyatlariga ega bo'lgan tekis plastinka ustida.^[7]

Reynolds-Colburn o'xshashligidan foydalangan holda o'zaro bog'liqliklar

Reynolds-Colburn analogidan foydalanib, turg'un oqim uchun termal log va yopishqoq pastki qatlam modeli bilan turbulent issiqlik uzatish uchun quyidagi korrelyatsiya qo'llaniladi.^[8]

${displaystyle mathrm {St} = {frac {C_ {f} / 2} {1 + 12.8left (mathrm {Pr} ^ {0.68} -1ight) {sqrt {C_ {f} / 2}}}}}}$

qayerda

${displaystyle C_ {f} = {frac {0.455} {left [mathrm {ln} left (0.06mathrm {Re} _ {x} ight) ight] ^ {2}}}}$

Adabiyotlar

^ Hall, Karl V. (2018). Qonunlar va modellar: fan, muhandislik va texnologiya. CRC Press. 424– betlar. ISBN 978-1-4200-5054-7.
^ Akroyd, J. A. D. (2016). "Viktoriya Viktoriya Universitetining aeronavtika rivojiga qo'shgan hissasi" (PDF). Aeronautical Journal. 111 (1122): 473–493. doi:10.1017 / S0001924000004735. ISSN 0001-9240. Arxivlandi asl nusxasi (PDF) 2010-12-02 kunlari.
^ Bird, R. Bayron; Styuart, Uorren E .; Lightfoot, Edvin N. (2006). Transport hodisalari. John Wiley & Sons. p. 428. ISBN 978-0-470-11539-8.
^ Issiqlik va massani uzatish asoslari. Bergman, T. L., Incropera, Frank P. (7-nashr). Xoboken, NJ: Uili. 2011 yil. ISBN 978-0-470-50197-9. OCLC 713621645.CS1 maint: boshqalar (havola)
^ Issiqlik va massani uzatish asoslari. Bergman, T. L., Incropera, Frank P. (7-nashr). Xoboken, NJ: Uili. 2011 yil. ISBN 978-0-470-50197-9. OCLC 713621645.CS1 maint: boshqalar (havola)
^ Krouford, Maykl E. (2010 yil sentyabr). "Reynolds raqami". TEXSTAN. Thermodynamik der Luft- und Raumfahrt instituti - Shtutgart universiteti. Olingan 26 avgust 2019.
^ Kays, Uilyam; Krouford, Maykl; Vaygend, Bernxard (2005). Konvektiv issiqlik va massani uzatish. McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-299073-7.
^ Lienhard, Jon H. (2011). Issiqlik uzatish bo'yicha darslik. Courier Corporation. p. 313. ISBN 978-0-486-47931-6.

[Hall2018-1] Hall, Karl V. (2018). Qonunlar va modellar: fan, muhandislik va texnologiya. CRC Press. 424– betlar. ISBN 978-1-4200-5054-7.

[Ackroyd2016-2] Akroyd, J. A. D. (2016). "Viktoriya Viktoriya Universitetining aeronavtika rivojiga qo'shgan hissasi" (PDF). Aeronautical Journal. 111 (1122): 473–493. doi:10.1017 / S0001924000004735. ISSN 0001-9240. Arxivlandi asl nusxasi (PDF) 2010-12-02 kunlari.

[BirdStewart2006-3] Bird, R. Bayron; Styuart, Uorren E .; Lightfoot, Edvin N. (2006). Transport hodisalari. John Wiley & Sons. p. 428. ISBN 978-0-470-11539-8.

[4] Issiqlik va massani uzatish asoslari. Bergman, T. L., Incropera, Frank P. (7-nashr). Xoboken, NJ: Uili. 2011 yil. ISBN 978-0-470-50197-9. OCLC 713621645.CS1 maint: boshqalar (havola)

[5] Issiqlik va massani uzatish asoslari. Bergman, T. L., Incropera, Frank P. (7-nashr). Xoboken, NJ: Uili. 2011 yil. ISBN 978-0-470-50197-9. OCLC 713621645.CS1 maint: boshqalar (havola)

[Crawford2010-6] Krouford, Maykl E. (2010 yil sentyabr). "Reynolds raqami". TEXSTAN. Thermodynamik der Luft- und Raumfahrt instituti - Shtutgart universiteti. Olingan 26 avgust 2019.

[KaysCrawford2005-7] Kays, Uilyam; Krouford, Maykl; Vaygend, Bernxard (2005). Konvektiv issiqlik va massani uzatish. McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-299073-7.

[Lienhard2011-8] Lienhard, Jon H. (2011). Issiqlik uzatish bo'yicha darslik. Courier Corporation. p. 313. ISBN 978-0-486-47931-6.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]