030 4

W silnikach większej mocy (zwykle powyżej 500 W z jednej konstrukcji) zachodzi potrzeba znacznego powiększenia powierzchni wymiany ciepła, przez wprowadzenie dodatkowego wymiennika umieszczonego poza przestrzenią cylindrową. Właściwości budowy tego wymiennika, noszącego nazwę nagrzewnicy, zamieszczono w rozdziałach 4 i 6. Na ogół nagrzewnica ma budowę rurkową z kolektorami na wlocie i wylocie, przy stosunku długości do średnicy rurek większym od 25. Dlatego, w tym przypadku, obliczanie współczynnika przejmowania ciepła można oprzeć na funkcjach liczb kryterialnych (1.28), dostępnych w specjalistycznej literaturze. W przypadku przepływów ustalonych są to wzory :

- MLchieJewa [551, odnoszący się do przepływu laminarnego, w którym Re < < 2000

Nu = 0.15 Re^{0 33}

Pr⁰'⁴³

e

i

(1.42)

gdzie: Pr^ - dotyczy liczby Pr płynu w temperaturze ścianki, c_j - współczynnik uwzględniający wpływ długości rurki, którego wartość podano w tablicy 1.1, l długość rurki od jej początku do rozpatrywanego przekroju, d - średnica wewnętrzna rurki.

liczba Grashofa

Gr =    ¹ fi AT    (1.43)

gdzie: fi - współczynnik rozszerzalności objętościowej, AT - różnica temperatury płynu i ścianki.

Tablica 1.1. Współczynnik uwzględniający wpływ długości rurki na średnią liczbę Nusselta przy przepływie laminarnym wg Michiejewa

l/d	1	2	5	10	15	20	30	40	50
c i	1.9	1.7	1.44	1.28	1. 18	1. 13	1.05	1.02	1.0

- Hausena [55), odnoszący się do przepływu przejściowego, w którym 2000 < < Re < 15 000

Nu = 0.12 £ 1 +    j | Re^2/3 - 125 j Pr^1/3    j    (1.44)

gdzie: p_s - współczynnik lepkości dynamicznej płynu w temperaturze ścianki,

34