Значення параметрів критеріальної залежності при вимушеному русі теплоносіїв

Вид руху теплоносія	А		𝑛
Турбулентний рух в трубі	0,021	0,8	0,43
Ламінарний рух в трубі	0,15	0,33	0,43
Поперечне обтікання труби: (10 Re ) (10 Re )	0,5 0,25	0,5 0,6	0,38 0,38
Поперечне обтікання коридорних пучків труб	0,23	0,65	0,33
Поперечне обтікання шахматних пучків труб	0,41	0,6	0,33
Турбулентний рух біля плоскої стінки ()	0,037	0,8	0,43
Ламінарний рух біля плоскої стінки	0,66	0,5	0,43
Перемішування мішалками в апаратах з рубашками із змієвиком	0,36 0,87	0,67 0,62	0,33 0,33

При стіканні рідини плівкою по вертикальній поверхні використовують слідуюче рівняння:

При турбулентному стіканні плівки (Re 2000)

= 0,01 (3)

де = / - критерій Галілея

при ламінарному стіканні стінки (Re 2000)

Nu = 0,67 (4)

Для вільної конвекції, тобто при відносному русі теплоносія тільки за рахунок різниці щільності нагрітих і холодних його об’ємів

Nu = В ( (5)

Нижче наведені значення параметрів критеріальної залежності при вільному русі теплоносіїв:

	В	р
Горизонтальні труби, ламінарний режим	0,5	0,25	10³-
Вертикальні труби та плоскі вертикальні поверхні	0,76	0,95	10³-
Турбулентний режим	0,15	0,33

Для газів значення критерія Прандтля зі зміною температури не міняється, тому у всіх критеріальних рівняннях зникає температурна поправка на напрям теплового потоку (.

у всіх рівняннях критерій Нуссельта

α 𝑙/ ,

де λ - коефіцієнт тепловіддачі; 𝑙 - визначаючий геометричний розмір (для труби d - діаметр, для горизонтальної стінки - висота); цієнт теплопровідності теплоносія.

Критерій Рейнольдса

𝑙/

де лінійна швидкість;

Критерій Прандтля

,

де = / ) - температуропровідність теплоносія.

Критерій Грасгофа

β

де g - прискорення вільного падіння; β - термічний коефіцієнт об’ємного розширення, для газів β = 1/( + 273).

Для тепловіддачі при перемішуванні рідин мішалками

Nu = 𝐶 (6)

Де 𝐶 = 0,36, = 0,67 для апаратів з "рубашками"; 𝐶 = 0,87, для апаратів із змієвиками.

Зміст критеріїв подібності в цьому випадку:

Nu = α D / , 𝑛 / ,

= ,

Де D - діаметр апарата; 𝑛 - частота обертання мішалки, ;

Всі фізичні величини, які входять в критерії подібності, визначаються:

у випадку примусового руху (і при перемішуванні мішалками) при середній температурі рідини = (, за виключенням величин, які входять в критерій , визначаємих при середній температурі стінки ; у випадку вільної конвекції і стікання рідини плівкою - при середній температурі приграничного шару (плівки) = (.

Додаток. Табл. 1. Фізичні властивості води на лінії насичення (перерахунок в СІ: 1 кгс/см²=9,81 Па)

кгс/см²	t °С	ρ, кг/м³	і, кДж/кг	с,	λ,	α , м²/с	µ , Па ∙ с	, м²/с	r,
				4,23	55,1	1,31		1,79		13,7
			41,9	4,19	57,5	1,37		1,31		9,52
			83,8	4,19	59,9	1,43		1,01		7,02
	З0			4,18	61,8	1,49		0,81		5,42
				4,18	63,4	1,53		0,66		4,31
				4,18	64,8	1,57		0,556		3,54
				4,18	65,9	1,61	47*0	0,478		2,98
				4,19	66,8	1,63		0,415		2,55
				4,19	67,5	1,66		0,365		2,21
1,03				4,19	68,0	1,68		0,326		1,95
1,03				4,23	68,3	1,69		0,295		1,75
1,46				4,23	68,5	1,69		0,268		1,58
2,02				J.23	68,6	1,72	-23І	0.244		1,43
2,75		.935		4,27	68,6	1,72		0,226		1,32
3,68				3,27	68,5	1,72		0,212		1,23
4,85				4,32	68,4	1,72		0,202		1,17
6,30				4,36	68,3	1,72		0,91		1,1
8,08				4,40	67,9	1,72		0,181		1,05
10,23				4,44	67,5	1,72		0,173		1,01

Поиск по сайту: