ї циліндром за весь період нагрівання (у розрахунку на 1 м довжини)
Середня безрозмірна температура в останній момент часу нагрівання t кон = 1,9 год (Fo = 5,8)
В
Повна кількість теплоти, що може бути сприйнято 1 м довжини циліндра за час від t = 0 до t =? (Якби нагрівання тривало до настання повного теплового рівноваги між пластиною і середовищем печі)
В
Кількість теплоти, підведеної до циліндра за весь період нагрівання від t = 0 до tкон
В
2. Конвективний теплообмін при вимушеному подовжньому обтіканні плоскої поверхні
.1 Опис процесу
При перебігу середовища у поверхні стінки утворюється прикордонний шар в'язкої рідини (рис.2.1). Рух рідини в прикордонному шарі може мати ламінарний і турбулентний характер, а товщина шару поступово зростає в напрямку руху рідини. br/>В
Рис. 2.1. Схема прикордонного шару: 1 - ламінарний прикордонний шар; 2 - перехідна область; 3 - турбулентний прикордонний шар, 4 - в'язкий (ламінарний) подслой
Перехід ламінарного плину в турбулентне відбувається на деякій ділянці D х = хкр2 - хкр1. Ця область перехідного течії не завжди може бути точно визначена. Тому в розрахунках часто вважають, що перехід ламінарного плину в турбулентне відбувається при певному ХКР, тобто замінюють відрізок D х точкою, а критичне значення Reкр наближено приймають рівним 105.
Тоді координата точки переходу може бути знайдена наступним чином
В
У разі Reж? 105 режим руху рідини ламінарний. Товщину гідродинамічного? Л і теплового До прикордонних шарів на відстані Х від передньої кромки пластини можна розрахувати за формулами:
;. (2.1)
Місцевий (локальний) коефіцієнт тепловіддачі визначається з наступних виразів:
при tc = const, (2.2)
при qc = const, (2.3)
де - число Нуссельта;
- число Рейнольдса;
- число Прандтля.
У цих рівняннях в якості визначального розміру приймається координата точки х.
Середній коефіцієнт тепловіддачі при ламінарному режимі течії в прикордонному шарі:
при tc = const, (2.4)
при qc = const (2.5)
У двох останніх рівняннях в якості визначального розміру приймається довжина пластини l, якщо вздовж всієї пластини протягом ламінарне, або довжина ділянки з ламінарному характером перебігу ХКР., якщо в межах пластини відбувається перехід від ламінарного руху до турбулентного.
Якщо Reж> 105, то режим руху турбулентний. У цьому випадку товщини динамічного і теплового прикордонного шарів збігаються і визначаються за формулою