Теплоотдача при поперечном обтекании одиночной трубы

Средний по поверхности трубы или цилиндра коэффициент теплоотдачи по данным [5] равен:

, ; (3.9)

, ; (3.10)

, ; (3.11)

, , (3.12)

Замечания.

1. Поправку , учитывающую изменение физических свойств среды в зависимости от температуры, рассчитывают по формуле (1.5).

2. Поправку , учитывающую сужение потока в самом узком сечении канала (см. рис.1.3), рассчитывают по формуле:

(3.13)

3. Поправку ε_φ, учитывающую влияние угла атаки набегающего потока (угол атаки – угол между вектором скорости и осью трубы) на коэффициент теплоотдачи, принимают по данным табл. 3.1, приведенной в задачнике [3]:

Таблица 3.1.

Поправка на угол атаки набегающего потока

Для приближенного расчета ε_φ предложены формулы, аппроксимирующие экспериментальные данные:

— по данным [1]

; (3.14)

— по данным [5]

. (3.15)

Определяющие параметры:

T₀ = T_f – температура текучей среды вдали от поверхности теплообмена (за пределами теплового пограничного слоя);

– наружный диаметр трубы;

– максимальная скорость потока в самом узком поперечном сечении канала в ограниченном потоке (рис. 3.1.а) или скорость набегания неограниченного потока (рис. 3.1.б).

а) б)

Рис.3.1. Поперечное обтекание одиночной трубы в ограниченном (а)

и неограниченном потоке (б)