Page 57 - 4547
P. 57
Критерій Прандтля визначає подібність температурних швидкісних полів в
потоці рідини (під час Pr =1 поля температур і швидкостей течії точно подібні).
Для газів критерій Pr залежить від їх атомності: для одноатомних Pr 0,67;
двоатомних Pr 0,72 і багатоатомних Pr 1.
Критерій Пекле – критерій конвективного теплообміну характеризує
відношення густини теплового потоку, що передається конвекцією, до густини
теплового потоку, що передається теплопровідністю,
w l w l C
Pe p Pr Re. (2.36)
a
Критерій Галілея характеризує співвідношення сил тяжіння, інерції та
тертя у потоці
g l 3
Ga . (2.37)
2
Критерій Грасгофа характеризує співвідношення підйомної сили, що
виникає внаслідок різниці густини нагрітих і холодних частинок рідини, і сили
молекулярного тертя:
g l 3
Gr t . (2.38)
2
Критерій фазового переходу
K r . (2.39)
C t
p
У формулах (2.33) – (2.39) прийнято такі позначення величин:
l – визначальний розмір, м;
w – швидкість руху робочої рідини, м/с; w G ,
F
3
2
де G – витрата рідини (м /с), F – площа перерізу труби (м );
g – прискорення сили тяжіння, м/с ;
2
μ – коефіцієнт динамічної в’язкості, Н·с/м ;
2
ν – коефіцієнт кінематичної в’язкості, м /с;
2
λ – теплопровідність, Вт/(м·К);
С р – питома теплоємність, Дж/(кг·К);
2
а – коефіцієнт температуропровідності, м /с;
β – об’ємний коефіцієнт термічного розширення, 1/К;
σ – коефіцієнт поверхневого натягу, Н/м;
r – питома теплота фазового переходу, Дж/кг;
о
Δt = t c - t p – різниця температур стінки і рідини (або навпаки), К, С.
2.2.2 Узагальнюючі залежності (рівняння подібності) конвективного
теплообміну
Сталий конвективний теплообмін у загальному випадку описується
наступним рівнянням подібності (крапельні рідини):
57