3 Определение коэффициента теплоотдачи от стенки к охладителю и температуры «жидкостной» стенки
3.1 Определение температуры «жидкостной» стенки
Перепад
температур по толщине стенки
при
заданной температуре газовой стенки
для каждого участка рассчитывается по
формуле
21021\* MERGEFORMAT (.)
где 
– толщина стенки, м;
λ – коэффициент теплопроводности
материала стенки при температуре газовой
стенки,
Значения
коэффициента теплопроводности найдем,
пользуясь [1];
– суммарный тепловой поток на участке,
.
В
данном случае, для бронзы, коэффициент
теплопроводности не зависит от температуры
и равен
K,
K,
K,
K,
K,
K,
K,
K,
K,
K,
K,
Температура
«жидкостной стенки»
стенки определяется по формуле
22022\* MERGEFORMAT (.)
где 
– температура газовой стенки, К;
– перепад температур по толщине стенки,
К.
K,
K,
K,
K,
K,
K,
K,
K,
K,
K,
K,
K.
3.2 Определение коэффициента теплоотдачи от жидкостной стенки к охладителю
Площадь
проходного сечения
щели на каждом участке
23023\* MERGEFORMAT (.)
где 
– средний диаметр охлаждающей щели на
рассчитываемом участке, м;
м – высота щели.
Средний
диаметр охлаждающей щели
,
м вычисляется по формуле
24024\* MERGEFORMAT (.)
где 
– средний диаметр сопла на рассчитываемом
участке, м;
– толщина стенки сопла, м;
– высота тракта охлаждения, м.
Коэффициент
теплоотдачи
от жидкостной стенки к жидкости вычисляем
по формуле
25025\* MERGEFORMAT (.)
где 
– массовый расход жидкости, кг/с;
– проходное сечение щели на рассматриваемом
участке, м2;
– эквивалентный диаметр канала
охлаждающего тракта, м;
– комплекс теплофизических свойств
для жидкости при средней температуре
жидкости на участке,
.
Определяем
значение
,
пользуясь графиком зависимости комплекса
от температуры для воды [1]. Эквивалентный
диаметр канала
26026\* MERGEFORMAT (.)
м,
Вычисляем коэффициент теплоотдачи жидкостной стенки к жидкости для каждого участка по формуле 025
,
,
м,
м2,
,
,
м,
м2,
,
,
м,
м2,
,
,
м,
м2,
,
,
м,
м2,
,
,
м,
м2,
,
,
м,
м2,
,
,
м,
м2,
,
,
м,
м2,
,
,
м,
м2,
,
,
м,
м2,
,
,
м,
м2,
3.3 Оценка погрешности при выборе температуры газовой стенки
Найдем
уточненную температуру «жидкостной»
стенки
,K, используя формулу
27027\* MERGEFORMAT (.)
где 
– средняя температура жидкости на
рассчитываемом участке, К;
– суммарный тепловой поток на
рассчитываемом участке,
;
– коэффициент теплоотдачи от «жидкостной»
стенки к жидкости,
Зная
перепад температур по толщине стенки,
можно определить температуру
,
К газовой стенки
28028\* MERGEFORMAT (.)
где 
– уточненная температура «жидкостной
стенки» стенки из формулы (3.7), К;
– перепад температур по толщине стенки,
К.
Сравнивая
полученную температуру газовой стенки
с выбранной в начале вычислений,
определяем погрешность
для
каждого участка
.
(3.9)
К,
К,
Погрешность не превышает 5 % – температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.
К,
К,
Погрешность не превышает 5 % – температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.
К,
К,
Погрешность не превышает 5 % – температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.
К,
К,
Погрешность не превышает 5 % – температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.
К,
К,
Погрешность не превышает 5 % – температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.
К,
К,
Погрешность не превышает 5 % – температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.
К,
К,
Погрешность не превышает 5 % – температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.
К,
К,
Погрешность не превышает 5 % – температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.
К,
К,
Погрешность не превышает 5 % – температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.
К,
К,
Погрешность не превышает 5 % – температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.
К,
К,
Погрешность не превышает 5 % – температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.
К,
К,
Погрешность не превышает 5 % – температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.