Цилиндрической поверхности

Когда плоская (цилиндрическая) поверхность (стенка кожуха блока, поверхность радиатора и т.д.) находятся в неограничен-ном пространстве, т.е. вблизи их нет тел, влияющих на процесс теплообмена. коэффициент теплоотдачи можно определить аналогичным предыдущему случаю преобразованием критериального уравнения (1.6).

Когда произведение (Gr Pr) лежит в пределах (500–2 10 ⁷), имеем С = 0,54 и n =1/4, т.е. теплообмен подчиняется закону 1/4 степени. В этом случае после преобразования получим

Аналогично для закона 1/3 получим

Коэффициенты А₂ в (1.9) и А₃ в (1.10), учитывающие теплофизические параметры среды, как следует из преобразования критериального уравнения, будут равны

А₂ = 0,54 (β g Pr)^1/4_m λ_m / (ν_m)^1/2, [ Вт / м^{7/4 о}С ^8/4], (1.11)

А₃ = 1.18 (β g Pr)^1/3_m λ_m / (ν_m)^1/4, [ Вт / м^{2 о}С ^7/3]. (1.12)

Значение этих коэффициентов для различных температур рассчитаны и даются в таблицах.

Коэффициент N учитывает неодинаковые условия теплообмена различно ориентированных поверхностей. Если принять теплоотдачу вертикально ориентированной поверхности за 1, то теплоотдача горизонтально ориентированной поверхности, обращенной нагретой стороной вверх будет составлять N = 1,3, а обращенная нагретой стороной вниз N = 0,7 от коэффициента теплоотдачи вертикальной поверхности.

Закон теплообмена для плоской и цилиндрической поверхности, не вычисляя произведения Gr Pr, можно определить из неравенства, предложенного в [5],

где L - определяющий размер, [мм].

Если неравенство выполняется, теплообмен подчиняется закону 1/4 степени, в противном случае имеет место теплообмен по закону 1/3 степени.