По горизонтальной стальной трубе [ =20 Вт (м∙К)] со скоростью течет вода имеющая температуру tв

1. Определение коэффициента теплоотдачи от воды к стенкам трубы.
Для определения коэффициента теплоотдачи от воды к стенкам трубы
выписываем физические свойства воды при температуре воды: tв = 210 ˚C
Коэффициент теплопроводности: λв = 0.655 Вт/(м·К)
Кинематическая вязкость: νв = 0.152 ·10-6 м2/с
Число Прандтля: Prв = 0.91
В первом приближении считаем, что температура стенки трубы равняется температуре жидкости. Поэтому Prст = Prв
Определим режим движения жидкости в трубе. Находим число Рейнольдса:
Reв = ω∙d1 = 4,3 ∙ 0,17 = 4809211 > 2300; Режим движения

ν
0,15 ∙10-6

турбулентный.
Для турбулентного режима и l/d >100 число Нуссельта определяется по формуле:
Nuв = 0,021· Reв0.8·Prв0.43 ·( Prв ) 0.25 = 0,021· 4809211 0.8· 0,91 0.43· 1,0 0.25 = 4469,6

Prст










Коэффициент теплоотдачи от воздуха к трубе:
α1 =
λв·Nuв = 0,655 ·10-2· 4469,6 = 17221,0 Вт

d1
0,17

м2· К
2. Определение коэффициента теплоотдачи от внешней стенки трубы к окружающему

По горизонтальной стальной трубе [ =20 Вт/(м∙К)] со скоростью  течет вода,  имеющая температуру tв. Снаружи труба охлаждается воздухом с температурой tвоз и давлении 0,1 МПа. Определить коэффициенты теплоотдачи 1 и 2 соответственно от воды к стенке трубы и от стенки трубы к воздуху, а также коэффициент теплопередачи К, если внутренний диаметр трубы равен d1, а внешний d2.
Вариант tв, ˚C ω, м/с tвоз, ˚C d1, мм d2, мм λc, Вт/(м·К)
28 210 4,3 14 0,17 0,19 20