Коэффициент теплопередачи ограниченных прослоек

Для ограниченной прослойки, когда ее толщина соизме-рима с линейными размерами (рис.1.3), процесс переноса тепла зависит не только от произведения (Gr Рr), но и от отношения δ/l и ориентации поверхностей. Как установлено экспериментально, e_k в этом случае выражается формулой [4]

где функция f(δ/l) = 6,25 - 5,25 (1 + δ/l)^-1,67, (1.21)

l = (l₁ l₂)^0,5 -усредненный размер поверхности.

График функции f(δ/l) приведен на рис.1.4. Следует учитывать, что приведенное выражение e_k справедливо в пределах 2,5 10⁵ < (Gr Pr) < 10⁸ и 0,2 < δ/l < 0,8.

Рис.1.4. График функции f(δ/l).

Вынося в выражении ε_К температуру и определяющий размер δ, входящие в критерий Gr, из-под степени и подставив в выражение коэффициента конвекции (1.16) после простейших преобразований, получим

Здесь коэффициент А₅ = 0,24 λ_m [(β g Рr) /n^0,5] ^0,25 учитывает физические свойства среды между поверхностями. Этот коэффициент в [5] рассчитан для различных температур t _m и дается в виде таблицы.