第5章传热3.ppt
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1、1,5.4 给热系数,一、给热系数的影响因素和数值范围,1. 引起流动的原因:,自然对流和强制对流,强 自,2. 流动型态:,层流或湍流,湍 层,3. 流体的物性:,,cp ,,4. 传热面的形状、大小、位置:,如圆管与平板、垂直与水平、管内与管外等,(一)影响因素,体积膨胀系数,2,5. 是否发生相变,蒸汽冷凝、液体沸腾,相变 无相变,(二)数值范围,P160 表5-8,规律:,二、给热系数与量纲分析,(一) 的获得方法,1. 理论分析法,5.4 给热系数,2. 数值法,传热和流体流动的数值方法 作者:美S.V.帕坦卡著 郭宽良译,3,3. 实验方法*,用因次分析法、再结合实验,建立经验关系
2、式。,(二)实验方法求,7,4,3,5.4 给热系数,无因次数群:,-努塞尔(Nusselt)数,,表示导热热阻与对流热阻之比,4,-格拉晓夫(Grashof )准数是雷诺数的一种变形,表征自然对流时的“雷诺数”,-普兰特(Prandtl)准数,反映物性的影响,一般,气体的Pr 1,- 雷诺(Reynolds)数, 流动型态对对流传热的影响,5.4 给热系数,故,三、流体做强制对流时的给热系数,5,适用范围: Re10000,0.650,(一)圆形直管内的强制湍流,5.4 给热系数,定性温度:,6,与u、d 的比例关系,5.4 给热系数,修正:,(1) 高粘度,壁温下流体的粘度,(2) l/d
3、50, ,特征尺寸:,管内径di,7,(3) 过渡流(2000Re10000),5.4 给热系数,(4) 弯曲管内, ,校正系数,8,(5) 非圆形管强制湍流,a) 当量直径法,用de代替di计算, u要用实际的流通面积计算,b) 直接实验法,套管环隙 : 水-空气系统,5.4 给热系数,适用范围: 12000Re220000;d2/d1=1.6517,9,(二)圆形直管内的强制层流,适用范围:,5.4 给热系数,当:,(三)流体在管外强制对流,1. 流体在管束外垂直流过,10,5.4 给热系数,在换热器内单排管:,表5-11,11,整个管束:,定性温度:,适用范围:,特性尺寸:管的外径do,
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