- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / 1937. Mekanik /
86

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...

scanned image

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.

teknisk tidskrift

Införes

r)* = a*/Z*, .................. (21)

som är ett dimensionslöst tal, som kan uppfattas som
en verkningsgrad för tryckfallets utnyttjning för
värmeövergången, erhålles för detta "utnyttjningstal"
vid strömning i rör

v* = 0,24 för Pr = 10 (vatten av ca 20°C),
rj* — 1 för Pr = 1 (treatomiga gaser),
rf’ — 1,12 för Pr — 0,7 (tvåatomiga gaser).

De lagar, som erhållits, gälla endast för glatta rör,

Fig. 3. Energiinnehållsförlopp vid
värmeöverföring vid motström.

där tryckfallet orsakas av ytfriktion. Yid råa rör och
vid strömning, som ej sker längs värmeytan, uppstår
större virvlar samt andra tryckförluster, som endast
i ringa grad eller ej alis utnyttjas för
värmeövergången. Man kan där emotse ett lägre värde på
ut-nyttjningstalet.

Yid mycket höga gashastigheter finner man att
den värmemängd, som är bunden i form av
rörelseenergi hos gasen, ej kan försummas vid sidan av
gasens värmeinnehåll. Gasens "totaltemperatur" är
därvid

æ2

Ttot — T siat + A 9 i ............ (22)

^ y cp

där Tstat = statiska temperaturen, den temperatur en
strömningen medföljande termometer skulle visa.
Man kan visa, att värmeströmmen mellan gas och
värmeyta upphör först när värmeytans temperatur
uppgår till gasens totaltemperatur. Detta förhållande
måste man vid värmeövergångsberäkningar vid höga
hastigheter taga hänsyn till. Vid gaser kommer man
ganska nära verkligheten med sambanden

q = a(T,ot-Tw), ............... (23)

cl V

a*=dLD/(E-Iw) ............ (24)

där a = värmeöverföringskoefficienten i kcal/m2,°C, h
a?

och E = l +A " .

2 9

Integreras ekv. (24) (i vilken vid låg gashastighet
energiinnehållet E kan ersättas med värmeinnehållet
/), erhålles

In E’~E", = ~ b’oL (1 ± ß) °*0L t ••• (25)
E’ — E"0 u

där det positiva tecknet för ß gäller för medström
och det negativa för motström.

För konstanterna ß och b gäller:

G’ cp’ = ß G" cp",

E’ — I,o = b [E’ — E"),

och b0L är medelvärdet av b mellan rörlängden O
och L.

I ovanstående ekvationer betyder, så som framgår
av fig. 3, G’ resp. G" mängd medium å ömse sidor om
rörväggen, c’p resp. c"p mediernas spec. värme,
E’0 och E’ det värmeavgivande mediets
energiinnehåll vid resp. början av röret och vid längden L.
E"0 och E" motsvarande värden för det
värmeavgivande mediet vid det värmeupptagande mediets

Fig. 4. Snitt genom försöksröret.

temperatur, aoL medelvärdet av a* längs röret samt
Iw värmeinnehållet för det värmeavgivande mediet,
vid väggtemperatur.

*



Vid Tekniska högskolans ångtekniska laboratorium
har åren 1934—1935 utförts en del undersökningar
över strömning i rör vid höga hastigheter. Vid
ifrågavarande undersökning användes såsom
försöksrör dels ett rör av rostfritt stål med relativt rå yta
och dels ett blankdraget kopparrör. Proven med
detta senare rör utfördes med en försöksanläggning,
som modifierats med ledning av erfarenheter vunna
från det förstnämnda röret. De resultaten äro
värdefullare, emedan de hänföra sig till skarpare
definierade förhållanden. Försöksanläggningen i dess senare
utförande skall här i korthet beskrivas.

Ett cylindriskt, tegelinklätt, vattenkylt
förbränningsrum med diametern 250 och längden 700 mm
matades med tryckluft av 1—2 atö från en
kolvkompressor med en kapacitet av maximalt 7 m3/min.
Luftmängden bestämdes genom flänsmätning. I
förbränningsrummet insprutades olja, som sålunda
förbrändes under tryck. Oljemängden bestämdes genom
vägning. Förbränningsgasen strömmade genom ett
från direkt strålning till kalla ytor skyddat
tem-peraturmätningsrum med två st.
Pt-PtRh-termoele-ment genom ett mjukt utformat munstycke till det
4 500 mm långa försöksröret av blankdragen koppar.
Detta rör hade den invändiga diametern 25,5 mm
(1") och utvändiga diametern 31,5 mm. Utomkring
detta mätrör var såsom framgår av fig. 4 anordnat
fem st. vattenmantlar, den närmast rörets mynning
500 och de övriga 1 000 mm långa.

Från den heta gasen till rörväggen överförd
värmemängd bestämdes genom uppmätning av kylvattnets
mängd och temperaturstegring. Mellan de olika

86

19 juni 1937

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Fri Oct 18 15:34:37 2024 (aronsson) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1937m/0088.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free