Теплоотдача при поперечном обтекании труб
Процесс теплоотдачи при поперечном обтекании труб имеет особенности, которые обусловлены гидродинамикой движения жидкости вблизи поверхности трубы.
Для определения коэффициента теплоотдачи при поперечном омывании одиночной трубы используют следующие уравнения подобия:
при Re=5¸103
; (4.84)
при Re=103¸2×105
(4.85)
За определяющий линейный размер принят внешний диаметр трубы; за определяющую температуру — температура потока; скорость жидкости отнесена к самому узкому сечению канала, в котором расположена труба.
При омывании поперечным потоком жидкости пучка труб интенсивность теплоотдачи зависит не только от факторов, влияющих на теплоотдачу одиночной трубы, но и от взаимного расположения труб в пучке, а также от плотности пучка. В теплообменных устройствах с целью увеличения поверхности теплообмена трубы собирают в пучок. Применяются два вида расположения труб в пучках: коридорное и шахматное.
Средний коэффициент теплоотдачи при Re=103¸105 может быть определен из уравнения
(4.86)
Для шахматных пучков С=0,41; n=0,6; для коридорных пучков С=0,26; n=0,65. Поправочный коэффициент es учитывает влияние относительных шагов; для шахматного пучка при S1/S2<2; es=(S1/S2)1/6, при S1/S2³2; es=1,12; для коридорного пучка es=(S1/S2)-0,15.