Расчет теплообмена при естественной конвекции.
Рассчитать локальные значения коэффициентов теплоотдачи и значения толщин пограничного слоя на нагретой вертикальной стенке теплового двигателя высотой h, среднее значение коэффициентов теплоотдачи в зонах ламинарного и турбулентного режимов течения потока воздуха, среднее значение коэффициента теплоотдачи по всей высоте стенки. Построить в масштабе графики изменения коэффициентов теплоотдачи и толщины пограничного слоя по высоте стенки. Исходные данные: средняя температура поверхности стенки tст = 450С и температура воздуха tв = 140С, высота стенки h – 1,4 м.
1. Определяем на какой высоте от низа стенки произойдет переход от ламинарного к турбулентному режиму теплообмена.
2. В зоне ламинарного движения потока определяем толщины пограничного слоя δ;и локальные значения коэффициента теплоотдачи α; по соотношениям. Значения х принимаем равными 0,01 м; 0,25 lкр; 0,5 lкр; 0,75 lкр; lкр.
Полученные значения сводим в таблицу. Таблица 3
3. Определяем средний коэффициент теплоотдачи в зоне ламинарного режима течения потока:
4. Определяем средний коэффициент теплоотдачи в зоне турбулентного режима течения потока:
5. Определяем средний коэффициент теплоотдачи по всей стенке:
6. Графики изменения толщины пограничного слоя δ; и коэффициента теплоотдачи α; по высоте стенки h.
|
м;
м;
м;
м;
м;
Вт/м2К;
Вт/м2К;
Вт/м2К;
Вт/м2К;
Вт/м2К;
, 
;
, 
;
