![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Теплообмен при ламинарном течении жидкости в трубах
Интенсивность теплообмена в прямых гладких и круглых трубах может изменяться в широких пределах и зависит от скорости движения потока. Течение жидкости в трубах может быть ламинарным и турбулентным. О режиме течения судят по величине критерия Рейнольдса. Если Re < 2300, то течение будет ламинарным. При ламинарном движении большое значение приобретает естественная конвекция. Наличие ее меняет закон распределения скорости по сечению и интенсивность теплообмена. Если при ламинарном движении отсутствует естественная конвекция, то передача теплоты к стенкам канала осуществляется только теплопроводностью. С появлением свободного движения теплота передается не только теплопроводностью, но и конвекцией. Влияние конвекционной передачи теплоты будет возрастать с увеличением температурного напора. Коэффициент теплоотдачи изменяется по длине канала. Он будет иметь большее значение у входа в канал и стабилизируется на расстоянии от входа, равном 50 d. Для определения среднего по длине коэффициента теплоотдачи при ламинарном режиме течения жидкости в прямых трубах академик М. А. Михеев рекомендует следующую расчетную формулу:
Для воздуха эта формула упрощается и принимает вид
По этим уравнениям определяют критерий Нуссельта, а по нему коэффициент теплоотдачи
где за определяющую температуру принята средняя температура жидкости, за определяющую скорость – средняя скорость жидкости в трубе, за определяющий размер – диаметр круглой трубы или эквивалентный диаметр трубы любой формы. Эти формулы дают среднее значение коэффициента теплоотдачи при l > 50 d. Они применимы для любой жидкости и наиболее полно учитывают влияние естественной конвекции и направление теплового потока. Для труб, имеющих l < 50 d, следует значение Направление теплового потока учитывается отношением
|