17. Вода; 18. Четырёхххлористый углерод; 19. Ксилол; 20. Метиловый спирт, 100 %; 21. Соляная кислота, 30 %;

22. Бензол; 23. Толуол; 24. Этилацетат; 25. Ацетон; 26. Пентан; 27. Иодистый этил; 28. Диэтиловый эфир; 29. Бромистый этил; 30. Сероуглерод; 31. Амилацетат; 32. Гептан; 33. Октан; 34. Хлороформ; 35. Хлорбензол; 36. Этиленгликоль.

в) Определим параметр Прандтля (для каждой зоны) для горячего потока при средней температуре стенки.

(609)

при этом, средней температурой стенки () для каждой зоны следует задаваться, исходя из диапазона:.

г) Определим параметр Грасгрофа (для каждой зоны) для горячего потока при средней температуре, используя слегка модернизированную формулу (522):

(610)

д) Рассчитаем для каждой зоны горячего потока при его средней температуре критерий Нусельта, для чего воспользуемся слегка модернизированными формулами (519, 523 и 524):

При: :

(611)

При: :

(612)

При: 2320 <<10⁴:

(613)

е) Вычислим для каждой зоны горячего потока при его средней температуре коэффициент теплоотдачи (), используя слегка модернизированную формулу (518):

(614)

Для конденсирующегося водяного пара можно также воспользоваться табл. 31.

Табл.31.

Коэффициенты теплоотдачи для конденсирующегося водяного пара

Давление (Р), МПа	0,1	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0
, Вт/м2.0С	5800	17400	51240	85080	118920	152760

5.3.2. Специфические формы течения горячего потока.

Если горячий поток течёт в прямых трубах, то можно воспользоваться специальной номограммой (рис. 93 и 94).

Рис.93. Номограмма для определения коэффициента теплоотдачи в прямых трубах при Re>10000 и =1

I этап: ав  с; II этап: dc  e . - поправочный температурный коэффициент.

Рис.94. Зависимость коэффициентаот числа рядов труб по вертикали.

1. Коридорное расположение труб;

2. Шажматное расположение труб .

Для ребристых труб коэффициент теплоотдачи может быть определён по следующему уравнению:

(615)

где: - коэффициент теплоотдачи для гладкой трубы;

h – высота ребра;

- толщина ребра;

l - шаг ребер по окружности.

Для n рёбер величина l определяется по формуле:

(616)

- величина, определяемая по табл.32, в зависимости от величины m^.h.

Причём, величина m находится по формуле:

(617)

где: - коэффициент теплопроводности материала ребер

Табл.32

Значения коэффициента

m.h
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4	1,00 0,985 0,950 0,895 0,830 0,762 0,695 0,632 0,577 0,526 0,482 0,443 0,410

Если в межтрубном пространстве имеются перегородки, то:

(618)

где: с – коэффициент, характеризующий форму перегородок и расположение труб в пучке. Например, для сегментных перегородок при расположении труб по треугольнику или квадрату, с = 0,22.

Для смешанного и перекрестного тока используют соотношения (585 – 593).

5.4. Определение теплопроводности материала стенки.

Значения теплопроводности основных твёрдых материалов приведены в табл.33.

Табл.33.

Материал	Плотность (), кг/м3	Теплопроводность (), Вт/м. К
Алюминий Бронза Латунь Медь Свинец Сталь Сталь нержавеющая Чугун Асбест Бетон Винилпласт Войлок шерстяной Дерево Кладка из обычного кирпича Кладка из огнеупорного кирпича Кладка из изоляционного кирпича Краска масляная Лёд Накипь Опилки древесные Песок сухой Ржавчина Стекловата Стекло Текстолит Сернистое железо	2700 8000 8500 8800 11400 7850 7900 7500 600 2300 1380 300 600 1700 1840 600 - 920 - 230 1500 - 200 2500 1380 -	203,5 64,0 93,0 384,0 34,9 46,5 17,5 46,5 – 93,0 0,151 1,28 0,163 0,047 0,140 – 0,384 0,698 – 0,814 1,05 (при 800 – 10000С) 0,116 – 0,209 0,233 2,33 1,163 – 3,49 0,07 – 0,093 0,349 – 0,814 1,16 0,035 – 0,07 0,698 – 0,814 0,244 7,6

При наличии на стенках трубок загрязнений прибегают к помощи табл.34 понимая, при этом, под тепловым сопротивлением величину обратную теплопроводности.

Табл.34.

Продукты, дающие загрязнения	Тепловое сопротивление (), м2. К/Вт
Чистый водяной пар Мятый пар, содержащий масло Пары органических жидкостей Вода очищенная Вода мягкая Вода жесткая Органические жидкости, рассолы, жидкие хладоагенты Нефтяные пары Нефтепродукты светлые Нефть и мазут Гудрон Слой парафина или кокса Воздух	0,000060 0,000086 0,000086 0,000172 0,000260 – 0,000430 0,000430 – 0,000860 0,000172 0,00043 – 0,000515 0,000515 – 0,00060 0,000860 – 0,00130 0,008600 – 0,017200 0,008600 и более 0,000350

5.5. Рассчитаем коэффициент теплоотдачи от стенки к холодному потоку ().

а) Сначала для каждой зоны вычислим критерий Рейнольдса, используя слегка модернизированную формулу (520):

(619)

б) Потом, для каждой зоны определяем критерий Прандтля, используя модернизированную формулу (521):

(620)

в) Найдём для каждой зоны параметр Грасгрофа, используя слегка модернизированную формулу (522):

(621)

г) Рассчитаем для каждой зоны критерий Нусельта, используя модернизированные формулы (519, 523 и 524):

При: :

(622)

При: :

(623)

При: 2320 <<10⁴:

(624)

д) Вычисляем для каждой зоны холодного потока при его средней температуре коэффициент теплоотдачи (), используя модернизированную формулу (518):

(625)

5.6. Проверим правильность выбора температуры стенки.

(626)

Допустимым считается расхождение в пределах 5 %. В противном случае, расчет надо повторить, задавшись другой температурой стенки.