Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Wpływ konfiguracji płaskich powierzchni poziomych na intensyfikację konwekcji swobodne

100%

Lewandowski W. M. , Radziemska E. , Bieszk H. , Wilczewski T.

|

1998

|

tom Vol. 53, nr 9

582-588

PL

Przedstawiono wyniki badań konwekcji swobodnej od izotermicznych powierzchni o następujących konfiguracjach: powierzchnie plaskie z obwodową osłoną, powierzchnie wielokątne (trójkąt, kwadrat, sześciokąt i dysk), prostokątne o zróżnicowanym współczynniku kształtu (b/a = 0.3, 0.4, 0.5, 1.0, 1.81, 2.64, 3.66, 4.66 i 5.2), pierścieniowe płaskie poziome opisane współczynnikiem, będącym stosunkiem średnic (d/D = 0.166, 0.333, 0.666 i 0.833) i powierzchnie składające się z poziomej płyty kołowej z półkulą w środku o zmiennym stosunku średnic (d/D = 0.0183, 0.233, 0.4, 0.483, 0.55, 0.65, 0.817 i 1). Analiza uzyskanych wyników, przeprowadzona pod kątem określenia wpływu konfiguracji powierzchni na intensywność wymiany ciepła, wskazuje, że przebadane przypadki można podzielić na dwie grupy. W przypadkach pierwszej grupy wpływ konfiguracji powierzchni na intensyfikację wymiany ciepła wykazany teoretycznie został potwierdzony wynikami badań eksperymentalnych. W drugiej grupie przypadków najpierw przypadkowo eksperymentalnie wykazano intensyfikację, której nie przewidywało rozwiązanie teoretyczne a dopiero później starano się to teoretycznie uzasadnić. Bliższe poznanie przypadków zarówno jednej jak i drugiej grupy może być pomocne przy projektowaniu, modernizacji lub optymalizacji powierzchni chłodnic, radiatorów lub grzejników, których efektem może być zmniejszenie zużycia materiału i w efekcie obniżenie kosztów urządzenia.

EN

The analysis of the results of the study of convective heat transfer from isothermal surfaces indicates that heat transfer intensity strongly depends on the surface configuration. Some of these results were predicted theoretically. Round horizontal plate, round horizontal ring, rectangular horizontal plate and horizontal polygonals were the examples of surfaces studied. When the shape coefficient of the ring or shape coefficient of the rectangular plate the heat transfer coefficient tends to infinity. The heat transfer coefficient values for polygonal and round surfaces, predicted theoretically and verified next experimentally, are as follows: (a triangle >a square > a hexagonal > a disc) For same configurations of tested surfaces, the experimental results differ from predicted theoretically. Differences were observed for: complex surface consisted of round horizontal ring of diameter (D and d) and of the hemisphere of diameter (d) in the centre and round horizontal plate of diameter (D) screened by cylindrical vertical wall of the height (H) with the screen of H/D =0.09. explanation of these deviations are also presented. Effects described in this work could be used for cooling by natural convection of surfaces of e.g. transistors, diodes, integrated circuits of electronic devices.

2

Konwekcyjna wymiana ciepła od poziomej płyty kołowej skierowanej powierzchnią grzejną ku dołowi

88%

Lewandowski W. M. , Radziemska E. , Bieszk H. , Seramak T. , Wilczewski T.

|

1998

|

tom Vol. 53, nr 9

575-581

PL

Przedstawiono rozwiązanie teoretyczne konwekcji swobodnej od izotermicznej płyty kołowej, skierowanej powierzchnią grzejną ku dołowi. W równaniu Navier-Stokesa wstawiono paraboliczny profil temperatury w warstwie przyściennej, będący rozwiązaniem równania Fouriera Kirchhoffa i po wprowadzeniu typowych dla konwekcji swobodnej założeń upraszczających uzyskano równania na profil prędkości w warstwie przyściennej i prędkość średnią. W oparciu o tę prędkość zbilansowano strumień energii, transportowanej w warstwie przyściennej i porównano go z energią, przekazaną zgodnie z prawem Newtona, od powierzchni płyty. W efekcie uzyskano równanie różniczkowe, którego rozwiązanie doprowadziło do otrzymania zależności na grubość warstwy przyściennej oraz na wartość współczynnika przejmowania ciepła. Końcowe rozwiązanie w postaci zależności bezwymiarowych liczb kryterialnych Nusselt-Rayleigh ma postać: NuR = 0.906 x RaR 1/5. Eksperymentalne badania jakościowe (interferometryczne, wizualizacyjne z zastosowaniem pyłu aluminiowego) i ilościowe (metodą bilansową) przeprowadzono w celu zweryfikowania poczynionych założeń upraszczających oraz poprawności uzyskanego rozwiązania teoretycznego. Badania przeprowadzono w wodzie dla płyty o średnicy D=0.007 [m]. Otrzymane wyniki po ich aproksymacji doprowadziły do zależności kryterialnej: NuR = 0.895 RaR 1/5, która świadczy o poprawności rozwiązania teoretycznego i poczynionych w modelu fizycznym zjawiska założeń upraszczjących.

EN

A theoretical solution of natural convective heat transfer from isothermal downward-facing round plate has been presented. The parabolic temperature profile, which is the solution of the Fourier-Kirchoff's equation, has been introduced in the Navier-Stoke's equation. After introduction of simplifying assumption typical for natural heat transfer process, an equation for the velocity profile in the boundary layer and the average velocity have been obtained. On the basis of this velocity, the energy flux, which is transported within the boundary layer has been balanced and compared with the energy transferred, according to the Newton law, from the plate surface. As a result, a differential equation has been obtained, the solution of which has resulted in obtaining the dependence formula for the thickness of the boundary layer and the heat transfer coefficient value. The final solution in the form of relation of dimensionless criterial numbers is given below: NuR = 0.906 RaR 1/5 Interferometric and visualisation as well as heat transfer experiments were cerried out to verify theoretical solution obtained. The experiments were performed in waterusing the round horizontal plate of the diameter D = 0.07 m. The results after their approximation has led to the criterial relation: NuR = 0.895 RaR 1/5 which agrees well with the theoretical solution.

3

Badania porównawcze trzech metod pomiaru współczynnika przewodzenia ciepła

88%

Lewandowski W. M. , Wilczewski T. , Koniorczyk P. , Bieszk H. , Radziemska E.

|

1998

|

tom Vol. 53, nr 9

597-604

PL

Przedstawiono wyniki badań przewodnictwa cieplnego tego samego materiału (płytki epoksydowo-szklanej laminowanej dwustronnie miedzią), przeprowadzonych niezależnie trzema metodami na trzech różnych stanowiskach badawczych. Aparat płytowy z wewnętrznym grzejnikiem, obwodową ochronną płytą cieplną, stanowiącą przeciwgrzałkę i dwiema chłodnicami. Płytki badane, układane w stosy umieszczono nad i pod płytą grzejną a chłodnicami (do 4 płytek) lub w tylko nad płytą (od 6 do 8 płytek). Płytki w celu przeciwdziałania oporowi kontaktowemu smarowano pastą silikonową f-my DOW CORNING (USA). Aparat dwu-płytowy do wyznaczania krzywych nagrzewania. Płytki badane umieszczono pomiędzy dwiema płytami: jedną nagrzewaną, a drugą odbierającą strumień ciepła. Na podstawie obróbki numerycznej uzyskanych krzywych nagrzewania określano współczynnik przewodzenia ciepła. Opór kontaktowy wyznaczono przekładając płytki folią komorową polietylenową, o zwiększanej po każdej serii pomiarów, liczbie otworów. Aproksymacja dla przypadku, gdy pomiędzy płytkami nie będzie już folii, eleminuje błąd oporu kontaktowego. Aparat z dwiema płytami pomiarowymi do pomiaru rzeczywistego strumienia ciepła przechodzącego z płyty grzanej do chłodnicy. Opór kontaktowy wyeliminowano umieszczając płytkę badaną w wodzie o znanej grubości i wyznaczonym dla warunków pomiaru współczynniku przewodzenia ciepła. Przeciwny do kierunku sił grawitacji kierunek strumienia ciepła wykluczał powstawanie konwekcji wewnątrz warstewek wody.

EN

Results of measurement of heat conduction coefficient obtained independently in three experimental stands of various construction have been presented. Three different investigation methods were also used. All results obtained were performed to the same tested material epoxy-glass laminate, covered double-side cooper.

4

In memoriam. Mgr inż. Czesław Lech 1934-2013

50%

Wilczewski T.

|

2013

|

tom 85

|

nr 08