Расчет коэффициента конвективной теплоотдачи (стр. 6 )

Критерии (числа) подобия

– критерий (число) Нуссельта;

– критерий Грасгофа;

– критерий Прандтля;

– критерий Рэлея;

– критерий Рéйнольдса;

– критерий Пеклé.

Индексы

w – стенка;

f – флюид – текучая среда (жидкость или газ);

кр – критический;

экв – эквивалентный;

г – гидравлический;

тур – турбулентный;

лам – ламинарный;

― – знак осреднения;

0 – относится к определяющему параметру;

вх – вход;

вых – выход.

Определяющие (характерные) величины

R0 – определяющий (характерный) размер, м;

T0 – определяющая (характерная) температура, 0С;

w0 – определяющая (характерная) скорость, м/с;

∆T0 – определяющая (характерная) разность температур,0C (К);

Приложение

Таблица 1. Физические свойства сухого воздуха (B=1,01.105 Па ) [3]

T, 0C	r, кг/м3	cp, кДж/(кг·K)	l.102 , Вт/(м·K)	m.106, Па·c	n.106, м2/c	a·106 м2/с	Pr
-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200	1,584 1,515 1,453 1,395 1,342 1,293 1,247 1,205 1,165 1,128 1,093 1,060 1,029 1,000 0,972 0,946 0,898 0,854 0,815 0,779 0,746 0,674 0,615 0,566 0,524 0,456 0,404 0,362 0,329 0,301 0,277 0,257 0,239	1,013 1,013 1,013 1,009 1,009 1,005 1,005 1,005 1,005 1,005 1,005 1,005 1,009 1,009 1,009 1,009 1,009 1,013 1,017 1,022 1,026 1,038 1,047 1,059 1,068 1,093 1,114 1,135 1,156 1,172 1,185 1,197 1,210	2,04 2,12 2,20 2,28 2,36 2,44 2,51 2,59 2,67 2,76 2,83 2,90 2,96 3,05 3,13 3,21 3,34 3,49 3,64 3,78 3,93 4,27 4,60 4,91 5,21 5,74 6,22 6,71 7,18 7,63 8,07 8,50 9,15	14,6 15,2 15,7 16,2 16,7 17,2 17,6 18,1 18,6 19,1 19,6 20,1 20,6 21,1 21,5 21,9 22,8 23,7 24,5 25,3 26,0 27,4 29,7 31,4 33,0 36,2 39,1 41,8 44,3 46,7 49,0 51,2 53,5	9,23 10,04 10,80 12,79 12,43 13,28 14,16 15,06 16,00 16,96 17,95 18,97 20,02 21,09 22,10 23,13 25,45 27,80 30,09 32,49 34,85 40,61 48,33 55,46 63,09 79,38 96,89 115,4 134,8 155,1 177,1 199,3 233,7	14,6 15,2 15,7 16,2 16,7 17,2 17,6 18,1 18,6 19,1 19,6 20,1 20,6 21,1 21,5 21,9 22,8 23,7 24,5 25,3 26,0 27,4 29,7 31,4 33,0 36,2 39,1 41,8 44,3 46,7 49,0 51,2 53,5	0,728 0,728 0,723 0,716 0,712 0,707 0,705 0,703 0,701 0,699 0,698 0,696 0,694 0,692 0,690 0,688 0,686 0,684 0,682 0,681 0,680 0,677 0,674 0,676 0,678 0,687 0,699 0,706 0,713 0,717 0,719 0,722 0,724

Таблица 2. Физические параметры двуокиси углерода СО2 (B=1.01·105 Па) [7]

T, 0С	r, кг/м3	cp, кДж/(кг×К)	l×102, Вт/(м×К)	m×106, Н×с/м2	n×106, м2/c	а×106 м2/c	Рr
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000	1.9767 1.4470 1.1430 0.9440 0.8020 0.6980 0.6180 0.5550 0.5020 0.4600 0.4230	0.8148 0.9136 0.9927 1.0567 1.1103 1.1547 1.1920 1.2230 1.2493 1.2715 1.2900	14.7 22.8 30.9 39.1 47.2 54.9 62.1 68.7 75.1 80.9 86.3	14.0 18.2 22.4 26.4 30.2 34.0 37.7 41.1 44.6 48.2 51.5	7.09 12.6 19.2 27.3 36.7 47.2 58.3 71.5 85.3 100 116	3.28 6.21 9.83 14.1 19.1 24.6 30.8 36.6 43.2 49.9 56.9	0.780 0.733 0.715 0.712 0.709 0.713 0.723 0.730 0.741 0.754 0.770

Таблица 3. Физические параметры азота N2 (B=1.01·105 Па) [7]

T, 0С	r, кг/м3	cр, кДж/(кг×К)	l×102, Вт/(м×К)	m×106, Н×с/м2	n×106, м2/c	а×106 м2/c	Рr
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000	1.250 0.916 0.723 0.597 0.508 0.442 0.392 0.352 0.318 0.291 0.268	1.030 1.034 1.043 1.060 1.082 1.106 1.129 1.151 1.171 1.188 1.203	24.3 31.5 38.5 44.9 50.7 55.8 60.4 64.2 67.2 70.1 72.3	16.7 20.7 24.2 27.7 30.9 33.9 36.9 39.6 42.3 45.0 47.5	13.3 22.5 33.6 46.4 60.9 76.9 94.3 113 133 154 177	6.89 11.6 18.3 25.5 33.3 41.1 49.1 57.0 65.4 73.1 80.2	0.705 0.678 0.656 0.652 0.659 0.672 0.689 0.710 0.734 0.762 0.795

Таблица 4. Физические параметры водорода Н2 (B=1.01·105 Па) [7]

T, 0С	r, кг/м3	cр, кДж/(кг×К)	l×102, Вт/(м×К)	m×106, Н×с/м2	n×106, м2/c	а×106 м2/c	Рr
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000	0.0899 0.0657 0.0519 0.0428 0.0364 0.0317 0.0281 0.0252 0.0228 0.0209 0.0192	14.19 14.45 14.50 14.53 14.58 14.66 14.78 14.93 15.11 15.31 15.52	172 220 264 307 348 387 427 463 500 536 571	8.36 10.3 12.1 13.8 15.4 16.9 18.3 19.7 21.1 22.4 23.7	93 157 233 323 423 534 656 785 924 1070 1230	48.6 83.4 126 178 236 300 370 443 523 603 688	0.688 0.677 0.666 0.655 0.644 0.640 0.635 0.637 0.638 0.640 0.644

Таблица 5. Физические свойства метана СH4 ( B=1.01·105 Па) [7]

T, 0C	r, кг/м3	cp, кДж/(кг·K)	l·103, Вт/(м·K)	m·106, Па·с	n·106, м2/с	а×106 м2/c	Pr
0 100 200 300 400 500 600	0.7168 0.525 0.414 0.342 0.291 0.253 0.224	2.1654 2.4484 2.8068 3.1753 3.5295 3.8560 4.1529	30.7 46.5 63.7 82.3 102 122.1 144.2	10.39 13.24 15.89 18.34 20.69 22.95 25.20	14.5 25.1 38.2 53.5 71.9 90.8 113.0	9.81 36.11 55.00 75.83 99.44 125.30 155.00	0.734 0.698 0.703 0.707 0.717 0.726 0.726

Таблица 6. Физические свойства этана C2H6 ( B=1.01·105 Па) [7]

T, 0C	r, кг/м3	cp, кДж/(кг·K)	l·103, Вт/(м·K)	m·106, Па·с	n·106, м2/с	а×106 м2/c	Pr
0 100 200 300 400 500 600	1.342 0.983 0.776 0.640 0.545 0.474 0.420	1.6471 2.0674 2.4899 2.8696 3.2138 3.5190 3.7869	19 31.9 47.5 65.4 85.5 107.9 132.6	8.60 11.38 14.12 16.79 19.32 21.97 24.52	6.41 11.6 18.2 26.2 35.6 46.4 58.5	8.58 15.66 24.98 35.55 48.61 64.72 83.61	0.746 0.738 0.741 0.736 0.726 0.715 0.701

Таблица 7. Физические свойства газообразного пропана C3H8 ( B=1.01·105 Па) [7]

T, 0C	r, кг/м3	cp, кДж/(кг·K)	l·103, Вт/(м·K)	m·106, Па·с	n·106, м2/с	а×106 м2/c	Pr
0 100 200 300 400 500 600	1.967 1.440 1.140 0.939 0.799 0.694 0.616	1.5495 2.0168 2.4581 2.8345 3.1610 3.4487 3.6974	15.2 26.3 40.1 56.2 74.8 95.6 118.6	7.50 10.00 12.45 14.81 17.16 19.42 21.77	3.8 6.9 10.9 15.8 21.6 28.2 35.6	5.00 9.06 14.36 21.14 29.72 40.00 52.22	0.762 0.768 0.763 0.748 0.727 0.700 0.678

Таблица 8. Физические свойства воды на линии насыщения [3]

T, 0C	p·10-5, Па	r, кг/м3	cp, кДж/ (кг·K)	l.102 Вт/ (м·K)	a.108м2/c	m.106, Па. c	n.106, м2/c	b.104, K-1	s.104, Н/м	Pr
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370	1,013 1,013 1,013 1,013 1,013 1,013 1,013 1,013 1,013 1,013 1,013 1,43 1,98 2,7 3,61 4,76 6,18 7,92 10,03 12,55 15,55 19,08 23,20 27,98 33,48 39,78 46,94 55,05 64,19 74,45 85,92 98,70 112,9 128,65 146,08 165,37 186,74 210,53	999,9 999,7 998,2 995,7 992,2 988,1 983,2 977,8 971,8 965,3 958,4 951,0 943,1 934,8 926,1 917,0 907,4 897,3 886,9 876,0 863,0 852,8 840,3 823,3 813,6 799,0 784,0 767,9 750,7 732,3 512,5 691,1 667,1 640,2 610,1 574,4 528,0 450,5	4,212 4,191 4,183 4,174 4,174 4,174 4,179 4,187 4,195 4,208 4,220 4,223 4,250 4,266 4,287 4,313 4,346 4,380 4,417 4,459 4,505 4,555 4,614 4,681 4,766 4,844 4,949 5,070 5,230 5,485 5,736 6,071 6,574 7,244 8,165 9,504 13,984 40,321	55,1 57,4 59,9 61,8 63,5 64,8 65,9 66,8 67,5 68,0 68,3 68,5 68,6 68,6 68,5 68,4 68,3 67,9 67,4 67,0 66,3 65,5 64,5 63,7 62,8 61,8 60,5 59,0 57,4 55,8 54,0 52,3 50,6 48,4 45,7 43,0 39,5 33,7	13,1 13,7 14,3 14,9 15,3 15,7 16,0 16,3 16,6 16,8 16,9 17,0 17,1 17,2 17,2 17,3 17,3 17,3 17,2 17,1 17,0 16,9 16,6 16,4 16,2 15,9 15,6 15,1 14,6 13,9 13,2 12,5 11,5 10,4 9,17 7,88 5,36 1,86	1788 1306 1004 801,5 653,3 549,4 469,9 406,1 355,1 314,9 282,5 259,0 237,4 217,8 201,1 186,4 173,6 162,8 153,0 144,2 136,4 130,5 124,6 119,7 114,8 109,9 105,9 102,0 98,1 94,2 91,2 88,3 85,3 81,4 77,5 72,6 66,7 56,9	1,789 1,306 1,006 0,805 0,659 0,556 0,478 0,415 0,365 0,326 0,295 0,272 0,252 0,233 0,217 0,203 0,191 0,181 0,173 0,165 0,158 0,153 0,148 0,145 0,141 0,137 0,135 0,133 0,131 0,129 0,128 0,128 0,128 0,127 0,127 0,126 0,126 0,126	-0,63 +0,7 1,82 3,21 3,87 4,49 5,11 5,70 6,32 6,95 7,52 8,08 8,64 9,19 9,72 10,3 10,7 11,3 11,9 12,6 13,3 14,1 14,8 15,9 16,8 18,1 19,1 21,6 23,7 26,2 29,2 32,9 38,2 43,3 53,4 66,8 109 264	756,4 741,6 726,9 712,2 696,5 676,9 662,2 643,5 625,9 607,2 588,6 569,0 548,4 528,8 507,2 486,6 466,0 443,4 422,8 400,2 376,7 354,1 331,6 310,0 285,5 261,9 237,4 214,8 191,3 168,7 144,2 120,7 98,10 76,71 56,70 38,16 20,21 4,709	13,67 9,52 7,02 5,42 4,31 3,54 2,93 2,55 2,21 1,95 1,75 1,60 1,74 1,36 1,26 1,17 1,10 1,05 1,00 0,96 0,93 0,91 0,89 0,88 0,87 0,86 0,87 0,88 0,90 0,93 0,97 1,03 1,11 1,22 1,39 1,60 2,35 6,79

Таблица 9. Физические свойства водяного пара в состоянии насыщения [1]