Расчет теплоотдачи в изогнутых трубах и каналах проводится по тому же критериальному уравнению с добавлением множителя — поправки на действие центробежных сил, которая определяется по формуле:



R — радиус изгиба трубы или канала, м; d – эквивалентный диаметр трубы или канала, м.

Теплоотдача в изогнутых трубах проходит более интенсивно, чем в прямых, за счет большего вихреобразования и лучшего перемешивания жидкости.

Расчет теплоотдачи при вынужденной конвекции

Пример расчета. Рассчитаем средний коэффициент теплоотдачи воды, текущей по трубопроводу длиной 1 м, диаметром d=0,01 м с расходом Q=20 л/мин. Средняя температура воды t_ж=50°С, температура стенки трубы t_с=10°С.

1. Определим физические свойства воды при температуре 50°С:

• 
  Теплопроводность воды λ_ж= 0,648 Вт/(м·град);
  
• 
  Плотность воды ρ_ж=988 кг/м³;
  
• 
  Кинематическая вязкость воды ν_ж=0,556·10^-6, м²/с;
  
• 
  Число Прандтля при температуре жидкости Pr_ж=3,54;
  
• 
  Число Прандтля при температуре стенки Pr_с=9,52.
  

2. Рассчитаем среднюю скорость течения воды w по трубе:



3. Определим число Рейнольдса Re:



4. Поскольку число Рейнольдса имеет значение больше 1·10⁴, то режим течения является турбулентным и расчет теплоотдачи необходимо проводить по следующему критериальному уравнению:



Определим коэффициент ε_L по соотношению L/d=1/0,01=100. Поскольку L/d>50, то коэффициент ε_L=1_.

Выполним расчет числа Нуссельта по приведенному критериальному уравнению:



5. Рассчитаем средний коэффициент теплоотдачи от воды к стенке трубы по формуле:

---

Выполним расчет:



Таким образом, средний коэффициент теплоотдачи от воды к стенке трубы составляет 14,65 кВт/(м²·град).

16. Гидродинамический и тепловой пограничные слои при течении жидкости в круглой трубе. Участки гидродинамической и тепловой стабилизации

---

Смотрите также файлы

• Органы чувств.pptx

• Мое отношение к коррупции.docx

• Занятие 1 Обучающийся Кобзева Яна Александровна Преподаватель Губарева Татьяна Викторовна.doc

• Интенсивный курс Матрица, определитель и зачёт!.pdf

• Часть света, западная часть материка Евразия.docx