5 / 11
Интенсификация теплообмена в аппаратах холодильных и криогенных установок
Инженерный журнал: наука и инновации
# 5·2017 5
Таблица 3
Геометрические характеристики ребра
Характеристика
Труба
а
б
в
г
д
Периметр поперечного сечения
ребра
F
, м
0,0073 0,011
0,015
0,017
0,018
Площадь поперечного сечения
ребра
S
p
,
⋅
10
–6
м
2
2,6
4,27
5,9
7,2
7,9
Высота ребра
l
p
,
⋅
10
–3
м
2,6
4,27
5,9
7,2
7,9
∗
а–д
— см. рис. 1.
Далее найдены параметр и КПД ребра [4, 5] по следующим урав-
нениям:
1
;
р
р
F
m
S
α
=
λ
1 2
(
)
1
.
3
р
р
m l
−
η = (
Коэффициент оребрения можно найти по формуле
1 (1 ),
р
р
р
S
S
η = − − η
(4)
где
2
р
р
S nl
=
— площадь ребра;
n
— число секторов;
S nF
=
—
полная площадь поверхности.
Таким образом, формула (4)
для КПД оребренной поверхности
приняла вид
1
2
2
1
(1 ) 1 (1 ).
р
р
р
р
nl
l
nF
F
η = −
− η = − − η
(5)
Для неоребренной поверхности КПД оребрения равен единице.
Поскольку соотношение толщины стенки и теплопроводности
6
0, 001 2,9 10
350
s
−
=
= ⋅
λ
мал
î
, термическим сопротивлением стенки
можно пренебречь.
Тогда коэффициент теплопередачи, отнесенный к внешней пло-
щади трубы, для оребренной поверхности был определен по формуле
1
2
ор
1 1
2
1 ;
d l
k
lnF
−
π
=
+
α η α η
коэффициент теплопередачи для гладкой
трубы: