Вязкостно-гравитационный режим.

При вязкостно-гравитационном режиме течения существенным фактором, влияющим на коэффициент теплоотдачи, является ориентация трубы в пространстве.

Билет №5

1) Коэффициент теплопроводности

Коэффициент теплопроводности λ численно равен плотности теплового потока при градиенте температуры равном единице. Это количество теплоты, проходящее в единицу времени через единицу площади изотермической поверхности при .

. (1.7)

Он характеризует способность тел проводить теплоту. Чем больше коэффициент теплопроводности, тем больше материал проводит теплоту, и наоборот. Коэффициент теплопроводности зависит от физических свойств материала, температуры, влажности, для газов и паров – и от давления.

2)Теплоотдача при турбулентном режиме течения в трубах.

Турбулентный режим-при Re>10000

Коэффициент теплоотдачи рассчитывается по формуле Михеева:

,(14.7)

Билет №6

1) Дифференциальное уравнение теплопроводности

.

2)Конвективный теплообмен. Основные понятия

Конвекция возможна только в текучей среде, в которой перенос теплоты связан с переносом самой среды. Конвективный теплообмен – это совместный перенос теплоты за счёт теплопроводности и конвекции.

Конвекция – это перенос теплоты при перемещении жидкости или газа в пространстве с одной температурой в пространство с другой температурой.

Если в единицу времени через единицу контрольной поверхности перпендикулярно к ней проходит масса жидкости,

Основное уравнением конвективного теплообмена – это уравнение теплоотдачи Ньютона-Рихмана.

, (11.2)

, .

 – количество теплоты, воспринимаемое единицей поверхности в единицу времени при разности температур равной 1 градусу.

Билет №7

1) Условия однозначности. Граничные условия

Эти условия включают в себя: геометрические, физические, начальные и граничные. Геометрические определяют форму и размеры тела. Физические условия характеризуют физические свойства тела. Начальные условия – распределение температуры в теле в начальный момент времени . Граничные характеризуют условия теплообмена на границе раздела тела и среды. Граничные условия бывают I-рода – задана температура поверхности для любого момента времени. Для простейшего случая . Граничные условия II-рода – задан закон распределения плотности теплового потока на поверхности материала. При граничных условиях II-рода происходит нагревание и охлаждение в промышленных печах. III-рода – задан закон теплообмена между поверхностью тела и средой.

Основной закон теплообмена – закон Ньютона-Рихмана, согласно которому плотность теплового потока между телом и средой прямо пропорциональна разности температур между ними:

, (2.8)

где α – коэффициент теплоотдачи . Количество теплоты, отдаваемое в единицу времени единицей площади поверхности при разности температур между поверхностью и окружающей средой в 1К.

2)Теплоотдача при течении жидкости в каналах произвольной формы

Для каналов произвольной формы вместо определяющего размера d_вн вводится эквивалентный диаметр.

, (14.10)

где V – объём жидкости, м³;

F – поверхность канала, м²;

f – площадь поперечного сечения;

S – сложный периметр канала.

В каналах кольцевого поперечного сечения при турбулентном режиме течения , коэффициент теплоотдачи может быть рассчитан по следующей критериальной зависимости

, (14.11)