По трубе внутренним диаметром d мм и длиной L м протекает вода со скоростью w м/с

Определяем для воды при t = 1000С:
-коэффициент кинематической вязкости ν = 0,295*10-6 м2/с;
-коэффициент теплопроводности λ = 68,3*10-2 Вт/(м*К);
-критерий Прандтля Pr = 1,75;
-критерий Прандтля при tс = 70°С Prc = 2,55.
Определяем критерий Рейнольдса:
Re = w*d/ν = 2,2*80*10-3/0,295*10-6 = 596610.
При Re > 2300 режим движения турбулентный, формула для определения критерия Нуссельта имеет вид:
Nu = 0,021*Re0,8*Pr0,43*(Pr/Prc)0,25 = 0,021*5966100,8*1,750,43*(1,75/2,55)0,25 = 1015
Коэффициент теплоотдачи:
α = Nu*λ/d = 1015*0,683/(80*10-3) = 8666 Вт/(м2*К).
Передаваемый тепловой поток:
Q = α*π*( t – tс)*d*L = 8666*3,14(100 – 70)*0,08*12 = 783684 Вт.
Ответы на вопросы:
Дайте определение конвективному теплообмену, вынужденной конвекции.
В практике наиболее часто приходится рассчитывать конвективный теплообмен между жидкостью (газом) и поверхностью твердого тела или канала (трубы) по которому она протекает . Если при этом температура стенки отличается от температуры движущейся среды, то между ними происходит конвективный теплообмен, называемый теплоотдачей.
Конвективный теплообмен представляет собой сложный процесс, зависящий от многих факторов: режимы движения среды, скорости, физических свойств среды, размеров и формы обтекаемости стенки, степени ее шероховатости, температур жидкости (газа) tж и стенки tс и т.п.
Движение газовой или жидкой среды под действием разности температур может быть естественным, без специальных устройств, перемещающих среду. Примером такого движения может служить система охлаждения холодильных камер. Охлажденный воздух имеет большую плотность и опускается в нижнюю часть холодильной камеры