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• W2045182675 abstract "A theory developed previously has shown that a similarity relationship can be formed between natural convection heat transfer in a porous bed with a single fluid, and a similar system where the particles are wet and the interstitial mixture contains vapour and a second non-condensing gas. In this paper, data from a bed of glass spheres, bounded by horizontal, isothermal plates and with several gas and vapour mixtures, is reported. The enhancement in heat transfer rates forecast by the theory for large increases in gas to vapour molecular weight differences is shown by comparing water/air and water/Freon 12. The decrease in heat transfer rates forecast by the theory when the gas molecular weight is less than that of the vapour, is shown by comparing ethanol/air and ethanol/Freon 12. The validity of the similarity relationship is established by comparing these data plus a set from a different apparatus, with data for a water saturated bed of glass spheres. Heat transfer rates from the ethanol/air experiment are higher than predicted from models of heat transfer in stagnant packed beds. It appears that the system may be convecting in spite of an unfavourable density gradient. Une théorie développée précédemment a montré qu'une relation de similitude peut être établie entre le transfert par convection naturelle dans un lit poreux avec un fluide unique et un système semblable oú les particules sont humides et le mélange intersticiel contient de la vapeur et un gaz non condensable. Dans cet article, on décrit des expériences avec un lit de sphères de verre limité par des plaques horizontales et isothermes et avec quelques mélanges de gaz et de vapeur. L'accroissement de transfert thermique prévu par la théorie pour des grandes différences de masses moléculaires de la vapeur et du gaz est montré en comparant vapeur d'eau/air et vapeur d'eau/Freon 12. La décroissance du transfert thermique prévue par la théorie quand la masse moléculaire du gaz est moindre que celle de la vapeur est montrée en comparant ethanol/air et ethanol/Freon 12. La validité de la relation de similitude est établie en comparant des données, et celles obtenues, avec un appareil différent, avec des données pour un lit de sphères de verre saturé d'eau. Les flux thermiques dans l'expérience éthanol/air sont plus grands que prévus par les modèles de lits fixes stagnants. Il apparait que le système peut être convectant en dépit d'un gradient défavorable de masse volumique. Eine früher entwickelte Theorie zeigte die Möglichkeit zur Formulierung einer Ähnlichkeitsbeziehung für den Wärmetransport bei natürlicher Konvektion einerseits in einem porösen Bett, welches ein reines Fluid enthält, und einem ähnlichen System andererseits, bei dem die Partikel benetzt sind und sich in den Zwischenräumen Dampfund ein zweites nicht kondensierendes Gas befinden. In dieser Arbeit werden Ergebnisse für ein mit horizontalen isothermen Platten abgegrenztes Bett aus Glaskugeln mit unterschiedlichen Gas- und Dampfgemischen vorgestellt. Die mit der Theorie abgeschätzte Erhöhung des Wärmeübergangs für ein groβes Anwachsen des Unterschieds zwischen den Molekulargewichten von Gas und Dampf wird durch einen Vergleich der Gemische Wasser/Luft und Wasser/Freon 12 gezeigt. Das mit der Theorie vorhergesagte Absinken des Wärmeübergangs, wenn das Molekulargewicht des Gases kleiner ist als das des Dampfes, wird durch den Vergleich der Gemische Äthanol/Luft und Äthanol/Freon 12 gezeigt. Die Gültigkeit der Ähnlichkeitsbeziehung wird durch einen Vergleich der Ergebnisse bestätigt, welche an dieser und einer anderen Anlage mit Daten für ein wassergesättigtes Glaskugelbett ermittelt worden sind. Die gemessenen Wärmeübergangskoeffizienten beim Äthanol/Luft-Experiment sind höher als die für ruhende Festbetten berechneten. Es scheint, daβ das System ungeachtet eines ungünstigen Dichtegradienten eine Konvektionsbewegung ausführt. Paнee тeopeтичecки былo пoкaзaнo, чтo мoжнo пpoвecти aнaлoгию мeждy тeплoпepe-нocoм ecтecтвeннoй кoнвeкциeй в пopиcтoм нacыщeннoм oднoфaзнoй жидкocтью cлoe и aнaлo-гичнoй cиcтeмoй, coдepжaщeй влaжныe чacтицы, пpoмeжyтки мeждy кoтopыми зaпoлнeны cмecью из пapa и нeкoндeнcиpyюшeгocя гaзa. Пpивoдятcя peзyльтaты oпытoв co cлoeм из cтeклянныx шapикoв. Oгpaничeннoгo гopизoнтaльными изoтepмичecкими плacтинaми, и cмecями из гaзa и пapa. Пpeдcкaзaннoe тeopиeй вoзpacтaниe интeнcивнocти тeплooбмeнa пpи yвeличeнии paзнocти мeждy мoлeкyляpными вecaми гaзa и пapa иллюcтpиpyeтcя нa пpимepe cиcтeм вoдa-вoздyx и вoдa-фpeoн 12. Cнижeниe интeнcивнocти тeплooбмeнa, paccчитaннoe тeopeтичecки для cлyчaя, кoгдa мoлeкyляpный вec гaзa мeньшe, чeм y пapa, пoдтвepждaeтcя экcпepимeнтaми c cиcтeмaми этaнoл-вoздyx и этaнoл-фpeoн 12. Из cpaвнeния этиx дaнныx и дaнныx, пoлyчeнныx для дpyгиx cиcтeм, c peзyльтaтaми экcпepимeнтoв co cлoeм cтeклянныx шapикoв, нacыщeнным вoдoй, ycтa-нoвлeн кpитepий пoдoбия. Интeнcивнocть тeплooбмeнa в oпытax c cиcтeмoй этaнoл-вoдa вышe знaчeния, paccчитaннoгo из мoдeли тeплooбмeнa в нeпoдвижныx плoтныx cлoяx. Пoвидимoмy, нecмoтpя нa oтpицaтeльный гpaдиeнт плoтнocти, в тaкoй cиcтeмe мoжeт имeть мeцтo кoнвeктив-нoe дижeниe." @default.
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