Publikace zpracovává teorii ventilačních a tepelných výpočtů elektrických strojů točivých včetně problematiky měření, zkoušení a modelování. V závěru se probírají výzkumné a vývojové problémy chlazení, ventilace a hluku elektrických strojů točivých. Kniha je určena výzkumným a vývojovým pracovníkům, inženýrům, konstruktérům a dalším pracovníkům z oblasti konstrukce elektrických strojů.
216.
Fyzikální obraz sdílení tepla pevné stěny proudící tekutiny tento: pevné
stěny rychlost proudění vždy nulová. Teplotní rozdíl laminární podvrstvě tvoří tedy hlavní část celkového
rozdílu teplot mezi stěnou jádrem proudu. Celá
složitost výpočtu sdílení tepla chladicího povrchu však redukuje určení
jediné veličiny součinitele přestupu tepla a.
Laminární podvrstva tvoří hlavní část tepelného odporu omezujícího sdílení tepla
ze stěny. Tato oblast proudění stěny
s velkým gradientem rychlosti směru kolmém stěně (dw/dy) nazývá
mezní vrstva.
(Moly jsou skupiny Částic, které mají turbulentním proudu stejnou hybnost
i směr.) Směšovací pohyb turbulentní části mezní vrstvy, tedy sdílení tepla,
je velmi intenzívní, zatímco sdílení tepla laminární podvrstvě podstatně menší. Proto součinitel přestupu tepla a
334
. Charakter proudění mezní vrstvě určován reži
mem proudění vně mezní vrstvy. Mezní vrstva nejprve laminární
(s vrstevnatým prouděním), avšak určité vzdálenosti vstupu narušuje,
přičemž spodní část mezní vrstvy, přilehlá stěně, zůstává laminární (tzv. rostoucí rychlostí
V *
W přechodná oblast
/ -
S3
laminarni podvrstva
,//. Tloušťka mezní vrstvy mění rych
lostí vnějšího proudu vzdáleností vstupu (obr.Newtonův vzorec lze opět přepsat tvaru analogického Ohmovu zákonu zave
dením tepelného odporu
A$ RthP (10-9)
Zdánlivě jednoduchý Newtonův vzorec nevede zjednodušení problému. vrstva zbrzděného proudu částic tekutiny, které vlivem vazkých
sil ztratily Část své hybnosti. prudkému směšovacímu pohybu charakteristickému pro turbulentní proudění. lami
nární podvrstva), zatímco vrchní část mezní vrstvy přejde turbulentní proudění
s intenzívním směšovacím pohybem Částic. Pro sdílení tepla pevné stěny rozhodující
struktura proudění samotné mezní vrstvě./ /
— *
fi )
o j:bu,,entni
J Tnezni vrstva
Obr. Vzhledem tomu, lami
nární podvrstva charakterizována vrstevnatým prouděním, teplo sdíleno
napříč touto vrstvou pouze vedením (tedy molekulární difúzí hybnosti tepla),
zatímco turbulentní Části mezní vrstvy dochází molární výměně hybnosti,
tj. 216). Rozložení rychlostí
v mezní vrstvě proudu obtékajícího
rovinnou desku
proudění tloušťka laminární podvrstvy zmenšuje. zvětšující vzdáleností stěny se
rychlost mění nuly rychlosti proudění w(
