P1160452

Równanie Mc Adamsa jest słuszne dla wartości liczb Reynoldsa Rc >10\ a właściwości fizykochemiczne należy przyjmować w średniej temperaturze płynu.

Db gazów wzór Mc Adamsa upraszcza się ze względu na to, że liczba Prandtla jest w przybliżeniu stała. Db powietrza wzór ten ma postać:

(48)

Nu =0.02-Re⁰ 8

Db cieczy lepkich, (których lepkość jest co najmniej dwukrotnie większa od lepkości wody w odpowiedniej temperaturze) stosuje się równanie Siedera-Tate:

gdzie:

Vt*ć - stosunek lepkości cieczy w jej średniej temperaturze do lepkości cieczy w średniej temperaturze ścianki.

W równaniu Siedera-Tate właściwości fizykochemiczne płynu odnoszą się do średniej temperatury płynu.

Proces wnikania ciepła przy laminamym przepływie wymuszonym płynów w przewodach opisuje zależność Aładiewa;

(4.10)

Nu = 0,74-(Re-Pr)⁰’² (Gr-Pr)⁰’¹

gdzie:

g - przyspieszenie ziemskie, m/s², d - średnica wewnętrzna przewodu, m, p - gęstość płynu, kg/m³, n - lepkość płynu. Pa- s,

0 - współczynnik rozszerzalności objętościowej, K"¹,

Al - różnica temperatur między ścianą o płynem, K.

Wzór Aładiewa daje poprawne wartości współczynników wnikania ciepła dla rur poziomych o długości równej co najmniej 50d (gdzie: d - średnica przewodu). Wszyslkic właściwości czynnika odniesione są do średniej temperatury między temperaturą średnią płynu a temperaturą ścianki, co zapisać można:

(4 11)

<?eu

-6rxh .

2

gdzie:

i- - średnia temperatura ścianki przewodu od strony wewnętrzny, K.

tp - średnia temperatura płynu (na wlocie i wylocie z przewodu). K.

Współczynniki wnikania ciepła w strefie przejściowej, gdy 2100 < Re < 10* cza się graficznie z wykresu Nu = f(Re), gdzie zależność Nu = f(Re) w strefie przyscro^-wej przybliża się linią prostą.

Współczynnik wnikania ciepła w strefie przejściowej można również obliczyć z zależności:

ct' = a-<p    (4.12)

gdzie:

a - współczynnik wnikania ciepła obliczony ze wzoru Mc Adamsa, W/(m^J- K <p - poprawka Ramma.

Poprawkę Ramma oblicza się z zależności:

ip-l-610⁵ Re"¹*    (4-13)

Dla węźownicy wartość współczynnika wnikania ciepła obliczoną ze wzoru np. Mc Adamsa należy pomnożyć przez współczynnik poprawkowy e, który uwzględnia wpływ zmian kierunku przepływu płynu:

a_w =aa    (4.14)

Współczynnik poprawkowy e oblicza się z zależności:

e-l+3.S4-(-l    fU3»

gdzie :

d - średnica wewnętrzna rury węźownicy, m,

D - średnica zwojów węźownicy. m.

Dla przypadku prostopadłego przepływu czynnika w stosunku do pęku iw saosręe uę

zależność:

4)