научная статья по теме ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА КОНВЕКТИВНОЙ ТЕПЛООТДАЧИ В ТРУБЕ ПРИ ПЕРЕХОДНОМ РЕЖИМЕ ТЕЧЕНИЯ И БОЛЬШИХ ЧИСЛАХ ГРАСГОФА Химическая технология. Химическая промышленность

Текст научной статьи на тему «ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА КОНВЕКТИВНОЙ ТЕПЛООТДАЧИ В ТРУБЕ ПРИ ПЕРЕХОДНОМ РЕЖИМЕ ТЕЧЕНИЯ И БОЛЬШИХ ЧИСЛАХ ГРАСГОФА»

440 МИХАИЛОВ и др.

Экспериментальные и расчетные данные по теплоотдаче [3]

Re Рг Рг Аст вг х 10-6 Ми Мир —-Е--100 Ми

При течении воды в обогреваемой трубе

2800 3.147 1.83 1.508 23.2 20.0 -13.8

6740 2.336 1.85 1.475 35.5 40.1 13.1

7230 2.498 1.85 1.600 43.5 44.4 2.15

7870 2.318 1.85 1.455 43.2 45.3 4.7

6250 3.581 1.96 1.117 49.4 47.7 -3.5

6600 3.514 1.88 1.126 51.5 50.0 -3.0

9320 2.520 1.85 1.596 52.2 54.3 3.9

7160 3.684 1.87 1.193 53.6 55.4 3.4

9770 2.465 1.87 1.496 58.6 55.2 -5.8

8100 3.367 1.96 1.328 60.2 57.5 -4.5

При течении бензола в обогреваемой трубе

549 5.920 4.786 2.557 6.80 6.04 -12.3

940 5.773 4.899 3.187 21.3 23.7 11.3

1035 5.457 4.634 3.476 26.0 27.5 5.7

1810 6.049 4.612 4.994 36.6 29.7 -19

2720 5.911 4.509 3.692 49.1 42.8 -12

4340 7.00 5.264 1.790 42.3 43.9 3.6

4570 7.118 5.659 3.123 48.2 53.8 14.1

6920 6.303 5.208 1.714 59.5 60.8 2.1

7530 7.209 5.438 1.595 64.4 69.9 8.6

ные по уравнению (6) , и их сопоставление с экспериментальными значениями №. Незначительные отклонения уравнение (6) от экспериментальных данных вполне можно объяснить тем, что в [3] приведены слишком округленные значения числа Яе.

Таким образом, верхним пределом применимости уравнения Нуссельта

Ш = 3.66

является не условие Яе < 2320, а условие Яе < 2320 -- 2.79 х 10-100г2, а пределы переходной области, в которой применимо уравнение (6), определяются условием (2320 - 2.79 х 10-100г2) < Яе < 10000.

Применительно к теплообменным устройствам, работающим в условиях невесомости (на космических кораблях с выключенным маршрутным двигателем), т.е. при вг = 0, уравнение (6) перерождается в уравнение (1).

ОБОЗНАЧЕНИЯ а - коэффициент температуропроводности, м2/с; ё - внутренний диаметр трубы, м; g - ускорение свободного падения, м/с2; I - средняя температура среды, °С; tcт - температура стенки, °С; Аt - разность температур стенки и среды, °С; ^ - скорость движения среды в трубе, м/с; а - коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2 К); в - коэффициент температурного расширения среды, К-1;

X - коэффициент теплопроводности, Вт/(м К); V - коэффициент кинематической вязкости, м2/с;

,3

Ог = Аtв - число Грасгофа; V

№ = ^ - число Нуссельта; X

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА КОНВЕКТИВНОЙ ТЕПЛООТДАЧИ В ТРУБЕ

441

Рг = V - число Прандтля, определяемое при

средней температуре среды;

Ргст - число Прандтля, определяемое при температуре стенки;

Яе = - число Рейнольдса;

ИНДЕКСЫ

р - расчетный; ср - средний; ст - стенка.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Михайлов Г.М., Михайлов В.Г., Кондакова Л.А., Рева Л.С. Прогнозирование коэффициента конвективной теплоотдачи в трубе при переходном и турбулентном режимах течения // Теорет. основы хим. технологии. 2005. Т. 39. № 6. С. 698.

2. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. Л.: Химия. 1987.

3. Балайка Б, Сикора К. Процессы теплообмена в аппаратах химической промышленности. М.: Машгиз, 1962.

4. Михеев М.А. Основы теплопередачи. М.: Госэнер-гоиздат, 1956.

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком