002對(duì)流傳熱系數(shù)測(cè)定實(shí)驗(yàn)(編輯修改稿)
2024-08-21 13:39 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 圓形直管內(nèi) 作湍流時(shí)的對(duì)流傳熱系數(shù) 其關(guān)聯(lián)式可采用迪圖斯 貝爾特公式描述，即 nmANu PrRe? 0 . 80 . 0 2 3 R e P r nNu ?（經(jīng)驗(yàn)式為 ） 式中： Nu努塞樂(lè)特準(zhǔn)數(shù)， Nu=α id/λ ； Re雷諾準(zhǔn)數(shù)， Re=duρ/μ ； Pr普朗特準(zhǔn)數(shù)， Pr=CP μ/λ ； A、 m、 n常數(shù)。 當(dāng)流體被加熱時(shí)， n=；當(dāng)流體被冷卻時(shí)， n=。 上式適用于流體與管壁溫差不大的場(chǎng)合，對(duì)于氣體，其溫差不超過(guò) 50℃ ；對(duì)于水，溫差不大于 2030℃ ；對(duì)于黏度隨溫度變化較大的油類其值不超過(guò) 10℃ 。上式的其他適用的條件為： Re= 104~ 105， Pr=~120,管長(zhǎng)與管內(nèi)徑之比 l/d≥60 。所采用的特征長(zhǎng)度為管內(nèi)徑 d，定性溫度為流體的平均溫度（即管道進(jìn)、出口截面平均溫度的算術(shù)平均值）。 當(dāng)溫差超過(guò)推薦的溫差范圍或?qū)τ陴ざ容^高的液體，由于管壁溫度與流體的主體溫度不同而引起壁面附近與流體主體處黏度相差較大， 如果采用迪圖斯 貝爾特公式，則計(jì)算的誤差較大，因此可采用 齊德 泰特公式 進(jìn)行計(jì)算，即 3/ ???????wNu ??式中的特征長(zhǎng)度為管內(nèi)徑 d；定性溫度為流體的平均溫度； μ w 表示是以管壁溫度選取的流體黏度。上式適用范圍： Re≥10 4； Pr=~16700，管長(zhǎng)與管內(nèi)徑之比 l/d≥60 。 當(dāng)液體被加熱時(shí)，取 當(dāng)液體被冷卻時(shí)，取 ??????? w?? ??????? w?? 對(duì)于短管（管長(zhǎng)與管徑之比 l/d50）內(nèi)的強(qiáng)制對(duì)流傳熱，由于其全部或絕大部分的管段處于熱邊界層尚未充分發(fā)展的入口段。因此，在計(jì)算對(duì)流傳熱系數(shù)時(shí)應(yīng)進(jìn)行入口效應(yīng)的修正， 即 ???????????????????1 ld式中： α 為采用上式計(jì)算的對(duì)流傳熱系數(shù)； α /為流體流經(jīng)短管的平均對(duì)流傳熱系數(shù)。 流體在圓形直管內(nèi) 呈過(guò)渡流時(shí)的對(duì)流傳熱系數(shù) 管內(nèi)流動(dòng)處于過(guò)渡流狀態(tài)，即在 2300Re104的范圍內(nèi)，其傳熱情況比較復(fù)雜。在此情況下的對(duì)流傳熱系數(shù)可先用湍流時(shí)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式計(jì)算，然后將計(jì)算所得到的對(duì)流傳熱系數(shù)再乘以小于 1的修正系數(shù)，即 ?? ?????? ????5Re1061式中： α 為采用湍流時(shí)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式計(jì)算的對(duì)流傳熱系數(shù)； α /為過(guò)渡流狀態(tài)下的對(duì)流傳熱系數(shù)。 流體在圓形直管內(nèi) 作層流時(shí)的對(duì)流傳熱系數(shù)
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