Условие задачи
По трубе внутренним диаметром d, мм и длиной L, м протекает вода со скоростью ω, м/с (рис. 1). Средняя температура воды – t, °С , а внутренней стенки трубы – tс, °С.
Определите коэффициент теплоотдачи от воды к стенке трубы и передаваемый тепловой поток.
Рис.1. Схема теплообмена к задаче
Исходные данные
Ответить на вопросы:
1. Дайте определение конвективному теплообмену, вынужденной конвекции.
2. Что изучает теория подобия, каково ее назначение?
3. Какие наблюдаются режимы течения жидкости (газа) в трубах? При каких условиях они возникают?
Ответ
Определяем по справочным данным теплофизические свойства воды при температуре tж = 100:
- коэффициент кинематической вязкости = 0,29510-6 м2/с
- число Прандтля Pr = 1,75;
- коэффициент теплопроводности = 0,683 Вт/(мК).
При температуре внутренней стенки трубы tc = 70C число Прандтля составляет Prc = 2,55.
Число Рейнольдса: