Передача тепла через оребренные поверхности

Одним из методов интенсификации теплопередачи является оребрение поверхности. Пусть имеется плоская стенка толщиной δ, на одной стороне которой имеются ребра (см. рис. 1.10.)

Температура гладкой поверхности и простенков между ними равна tc2. Коэффициент теплопроводности стенки и ребер λ. Коэффициент теплоотдачи на гладкой стороне α₁, на ребристой α₂. Площадь гладкой поверхности F1, площадь поверхности ребер и промежутков между ними F2. Температура горячего теплоносителя t1, холодного t2.

Тогда тепловой поток через ребристую поверхность

(1.56)

где kp — коэффициент теплопередачи для оребренной поверхности, Вт/(м²× K) равен

(1.57)

Если тепловой поток отнести к единице гладкой поверхности стенки, то

(1.58)

где kр.г — имеет размерность Вт/(м²× K).

Если тепловой поток отнести к единице ребристой поверхности стенки, то получим:

(1.60)

Для круглой трубы с наружным оребрением формула (1.55) приобретает вид:

(1.61)

где kр.к — имеет размерность Вт/(м×K).

(1.62)

Отношение оребренной поверхности F2 к гладкой F1 называется коэффициентом оребрения.

.

(1.63)