Физика геосферы. Куштанова Г.Г. - 14 стр.

пограничный слой, толщина которого постепенно увеличивается в
направлении движения потока, На некотором расстоянии lT от входа
трубы, тепловые пограничные слои смыкаются, и в процессе теплообмена
участвует далее весь поток жидкости. Расстояние lT, может быть
приближенно оценено по зависимости lТ=0.05 d Re Pr
      Обычно на практике ламинарный режим встречается при течении
достаточно вязких теплоносителей, таких как различные масла, для
которых значения Рг обычно значительно превышают единицу. В этих
условиях длина теплового начального участка стабилизации оказывается
достаточно большой. Так, например, если Re = 200 и Рг = 500, то l~ 5000 d.
      На расстоянии большем, чем l профиль распределения температур по
сечению трубы продолжает изменяться.
      В      пределах      теплового начального участка     стабилизации
температурный градиент в жидкости у стенки (дt/дn) убывает по мере
увеличения расстояния от входа быстрее, чем температурный напор (t ж–
tc,), так как центральная часть потока еще не участвует в теплообмене.
Поэтому из уравнения теплоотдачи
                   ∂t
                 ( ) n→0
                               q
      α лок = −λ ∂n       =
                  t ж − tc t ж − tc
следует, что локальный коэффициент теплоотдачи постепенно
уменьшается вдоль трубы. Падение локального коэффициента теплоотдачи
продолжается до тех пор, пока тепловые пограничные слои не смыкаются.
Далее обе величины убывают с одинаковой скоростью, а локальный
коэффициент теплоотдачи принимает постоянное значение. Расстояние, на
котором происходит стабилизация средних коэффициентов теплоотдачи,
всегда больше расстояния, отвечающего стабилизации локальных
коэффициентов теплоотдачи.
    Температурные напоры в начальном и конечном сечениях трубы
показаны на рис.3
    Для труб весьма большой длины может быть рекомендовано
приближенное соотношение
    Nu ≈ 4(Prж Prc ) 0.25




                                                                        14