习题 第六章单相流对流换热.pptVIP

第七章 凝结与沸腾传热 * * 第六章 单相流体对流传热特征数关联式 6-4 20℃的水以10kg/s的质量流量进入直径为10cm、长10m的 圆管内。管壁温度为80℃，求水的出口温度。 解： 分析： 管内流的定性温度为流体的平均温度tf，水的出口温度未知，必须假定， 所以要采用试算法。 （1）假定出口温度为40℃，确定定性温度，查物性值 查附录7得 （2） 确定特征尺度，计算雷诺数，判断流动形态 （3） 选择合适的公式计算对流传热系数。 湍流 因为是湍流，选择教材6-5a进行计算 不考虑入口效应 注意:温度修正系数有个别同学选用的是气体的，错误 (4) 利用能量守恒校正假定的温度 出口温度假定40，而校正的温度是36.7，二者相差不大 可以不重新计算。36.7℃就是所求温度。 如果温差过大，可以对温度重新进行假定。 牛顿冷却公式中的 温度为平均温度 6-9 一油冷器，机油在管内流动，进出口温度分别为80℃ 和60℃。管子内表面温度维持10℃，管子内径为0.01mm， 长 27mm。 油的平均流速为1m/s。求对流传热系数。 解 （1）确定定性温度，查物性值 查附录9得 （3） 选择合适的公式计算努谢尔数与对流传热系数。 层流 选用 （2） 确定特征尺度，计算雷诺数，判断流动形态 6-12 （1）确定定性温度，查物性值 （2） 确定特征尺度，计算雷诺数，判断流动形态 层流 （3） 选择合适的公式计算努谢尔数与对流传热系数。 6-17 （1）确定定性温度，查物性值 tm=40℃ 查附录4 一、流过平行放置的平板 （2） 确定特征尺度，计算雷诺数，判断流动形态 流动为层流 （3） 选择合适的公式计算努谢尔数与对流传热系数。 （1）定性温度与物性值同上 二、流过垂直放置的半圆柱 （2） 确定特征尺度，计算雷诺数 查表6-1，得到c=0.193, n=0.618 （3）选择合适的参数计算努谢尔数与对流传热系数 6-19 （1）确定定性温度，查物性值 解 查附录7得 （2） 确定特征尺度，计算雷诺数 注意特征温度 （3） 选择合适的系数和指数计算努谢尔数与对流传热系数。 查表6-3得 c=0.90 m=0.40 n=0.36 p=0 查表6-4得 cz=0.97 6-21 （1）确定定性温度，查物性值 解 查附录4得 （2） 确定特征尺度，计算雷诺数