Рассчитать коэффициент теплоотдачи от стенки к воде и плотность теплового потока

Коэффициент теплоотдачи от стенки к воде определяется по формуле:
α=Nu*λd*n
Рассчитаем скорость движения воды:
V=4*Gπ*n*D2=4*0,0503,14*37*0,0342=1,49 м/c
Средняя температура воды:
t=tн+tк2=46+912=70 0С
Критерий Рейнольдса
Re=ρ*V*n*dη
Динамическая вязкость воды при средней температуре воды равен:
η=0,406*10-3 Па*с
Re=1000*0,051*37*0,0340,406*10-3=158024
То есть режим турбулентный.
Nu=0,021*Re0,8*Pr0,43*PrжPrс0,25*ε
Критерий Prж определяется при средней температуре воды и равен:
Prж=2,55
Критерий Prс определяется при температуре стенки и равен:
Prс=1,58
Nu=0,021*1580240,8*2,550,43*2,551,580,25*1=510,5
Коэффициент гидравлического сопротивления для турбулентного режима:
λ=0,3164Re=0,3164158024=0,0159
Коэффициент теплоотдачи от стенки к воде:
α=510,5*0,01590,034=238,7 Вт/(м2*град)
Плотность теплового потока
q=QF
Мощность теплового потка:
Q=Qв*ρ*c*tк+tн=0,050*103*4,19*91-46=9,423 КВт
Площадь сечения:
F=3,14*0,03422*37=0,0336 м2
Плотность теплового потока
q=9,423*1030,0336=280 кВт/м2