В ограниченном пространстве

 

В узких щелях, плоских и кольцевых каналах, прослойках различной формы плотность теплового потока q рассчитывают по формулам стационарной теплопроводности в плоской стенке, вводя при этом понятие эквивалентного коэффициента теплопроводности [4]:

;                                                (1.15)

где  – эквивалентный коэффициент теплопроводности;  – толщина щели или узкого канала;  и  – температура на стенках узкой прослойки.

Эквивалентный коэффициент теплопроводности определяют по формуле:

                                                              (1.16)

где  – коэффициент теплопроводности текучей среды; ε_к – коэффициент конвекции – поправка, учитывающая увеличение теплового потока вследствие свободной конвекции в щели [4].

 

Коэффициент конвекции зависит от критерия Рэлея:

а) при значениях :

;                                                                               (1.17)

б) при значениях :

;                                                       (1.18)

в) при значениях :

.                                                        (1.19)

В приближенных расчетах вместо двух уравнений (1.18) и (1.19) для всей области значений аргументов  можно использовать зависимость [4]:

.                                                         (1.20)

Определяющие параметры:

 – средняя температура текучей среды в щели;

 – ширина щели.

 

Конвективная теплоотдача при вынужденном

Движении текучей среды в трубах и каналах

 

 

2.1. Теплоотдача при движении флюида

В прямых гладких трубах

 

При движении жидкостей и газов в трубах и каналах существуют ламинарный (), турбулентный () и переходный от ламинарного к турбулентному () режимы течения флюида.

Определяющие параметры для расчета критерия Рейнольдса:

 – средняя температура флюида в трубе;

 – внутренний диаметр трубы;

 – средняя по сечению трубы скорость движения флюида.