Вычислить коэффициент теплоотдачи воды подогреваемой в трубчатом теплообменнике

Определяем режим течения воды в трубах теплообменника по расчетному значению критерия Рейнольдса:
Re=w∙dвн∙ρμ,
где w - скорость движения воды, м/с; w=0,7 м/с;
dвн-внутренний диаметр труб, м: dвн=D-2∙δст=10-2·2,5=5 мм=0,005 м;
ρ - плотность воды, кг/м3; согласно справочным данным, плотность воды при 530С составляет 986,15 кг/м3;
μ-вязкость воды, Па·с; согласно справочным данным, вязкость воды при 530С составляет 0,5229·10-3 Па·с.
Re=0,7∙0,005∙986,150,5229·10-3=6600,74
Следовательно, режим течения воды переходной (Re<10000).
Для определения коэффициента теплоотдачи рассчитываем значение критерия Нуссельта по формуле:
Nu=0,022·Re0,8·Pr0,4·(μ/μст)0,14,
где Pr-критерий Прандтля дял жидкости при средней температуре потока; Pr53=3,37
μ, μст – коэффициент динамической вязкости при средней температуре жидкости и стенки соответственно; μ53=0,5229·10-3 Па·с, μ110=0,256·10-3 Па·с.
Nu=0,022·6600,740,8·3,370,4·(0,5229·10-3/0,256·10-3)0,14=44,93
Коэффициент теплоотдачи для воды рассчитываем по формуле:
∝=Nu∙λdвн,
где λ - коэффициент теплопроводности воды, Вт/(м·К); согласно справочным данным, коэффициент теплопроводности воды при 530С составляет 0,6513 Вт/(м·К).
∝=44,93∙0,65130,005=5852,58Втм2∙К.
Ответ: α=5852,58 Вт/(м2·К)