Теплоотдача при течении жидкости (газа) в трубах

Ламинарный режим наблюдается при числе Рейнольдса ниже критического, который для изотермического потока в круглой трубе равен 2300. Режим развитого турбулентного течения устанавливается при . ЗначенияRe до 10⁴ соответствуют переходному режиму. вследсвтие теплообмена плотность текущей среды может быть неоднородной по сечению и длине канала, и при определенных значениях числа Рэлея Ra=GrPr в вынужденном потоке может возникнуть и развиваться свободная конвекция. Ламинарное течение в отсутствии свободной конвекции принято называть вязкостным, а течение, сопровождающееся свободной конвекцией, вязкостно-гравитационным. Вязкостный режим тем более вероятен, чем больше чем больше вязкость жидкости и меньше диаметр трубы и температурный напор.

На начальном участке канала профили скорости и температуры жидкости (газа) изменяются от состояния во входном сечении до полностью развитой по сечению потока формы. Эти участки канала, в пределах которых формируются гидродинамический и тепловой пограничные слои, соответственно называются гидродинамическим и термическим начальным участком. на участках гидродинамической и тепловой стабилизации потока теплоотдача по мере развития пограничных слоев падает по длине канала, число Нуссельта уменьшается приближаясь к постоянному значению . Это значение, называемое предельным, характеризует интенсивность теплоотдачи полностью стабилизированного потока. В трубах длинойисреднюю теплоотдачу можно считать равной предельной:.

Теплообмен при фазовых превращениях

37