题目
对于新遇到的一种对流传热现象,在从参考资料中寻找换热的特征数方程时要注意什么?相似原理与量纲分析6-1 、在一台缩小成为实物1/8的模型中,用20C的空气来模拟实物中平均温度为200C空气的加热过程。实物中空气的平均流速为6.03m/s,问模型中的流速应为若干?若模型中的平均表面传热系数为195W/(m2K),求相应实物中的值。在这一实物中,模型与实物中流体的Pr数并不严格相等,你认为这样的模化试验有无实用价值?模型与实物中的Re应相等-|||-空气在20°C和200°C时的物性参数为:-|||-^circ C : _(1)=15.06times (10)^-6(m)^2/s, (lambda )_(1)=2.59times (10)^-2W/mcdot R _(1)=0.703-|||-200°C: _(2)=34.85times (10)^-6(m)^2/s, (lambda )_(2)=3.93times (10)^-2W/mcdot R _(2)=0.680-|||-由 dfrac ({u)_(1)(l)_(1)}({v)_(1)}=dfrac ({u)_(2)(l)_(2)}({v)_(2)}-|||-→u1= (dfrac ({y)_(1)}({y)_(2)})(dfrac ({I)_(2)}({I)_(1)})(U)_(2)=dfrac (15.06)(34.85)times 8times 6.03=20.85m/s-|||-又_ (N{u)_(1)}=(N)_({u)_(2)}-|||-得:h2= _(1)(dfrac ({h)_(1))}({I)_(2)}=(9.5times dfrac (1)({R)_(1)})times dfrac (3.93)(2.5g)=36.99% (1(m)^2cdot R)-|||-上述模化试验,虽然模型与流体的Pr数并不严格相等,但十分相近-|||-这样的模化试验是有实用价值的。6-14、已知:模型与实物中的Re应相等-|||-空气在20°C和200°C时的物性参数为:-|||-^circ C : _(1)=15.06times (10)^-6(m)^2/s, (lambda )_(1)=2.59times (10)^-2W/mcdot R _(1)=0.703-|||-200°C: _(2)=34.85times (10)^-6(m)^2/s, (lambda )_(2)=3.93times (10)^-2W/mcdot R _(2)=0.680-|||-由 dfrac ({u)_(1)(l)_(1)}({v)_(1)}=dfrac ({u)_(2)(l)_(2)}({v)_(2)}-|||-→u1= (dfrac ({y)_(1)}({y)_(2)})(dfrac ({I)_(2)}({I)_(1)})(U)_(2)=dfrac (15.06)(34.85)times 8times 6.03=20.85m/s-|||-又_ (N{u)_(1)}=(N)_({u)_(2)}-|||-得:h2= _(1)(dfrac ({h)_(1))}({I)_(2)}=(9.5times dfrac (1)({R)_(1)})times dfrac (3.93)(2.5g)=36.99% (1(m)^2cdot R)-|||-上述模化试验,虽然模型与流体的Pr数并不严格相等,但十分相近-|||-这样的模化试验是有实用价值的。下的空气在内径为76mm的直管内流动,入口温度为65℃,入口体积流量为模型与实物中的Re应相等-|||-空气在20°C和200°C时的物性参数为:-|||-^circ C : _(1)=15.06times (10)^-6(m)^2/s, (lambda )_(1)=2.59times (10)^-2W/mcdot R _(1)=0.703-|||-200°C: _(2)=34.85times (10)^-6(m)^2/s, (lambda )_(2)=3.93times (10)^-2W/mcdot R _(2)=0.680-|||-由 dfrac ({u)_(1)(l)_(1)}({v)_(1)}=dfrac ({u)_(2)(l)_(2)}({v)_(2)}-|||-→u1= (dfrac ({y)_(1)}({y)_(2)})(dfrac ({I)_(2)}({I)_(1)})(U)_(2)=dfrac (15.06)(34.85)times 8times 6.03=20.85m/s-|||-又_ (N{u)_(1)}=(N)_({u)_(2)}-|||-得:h2= _(1)(dfrac ({h)_(1))}({I)_(2)}=(9.5times dfrac (1)({R)_(1)})times dfrac (3.93)(2.5g)=36.99% (1(m)^2cdot R)-|||-上述模化试验,虽然模型与流体的Pr数并不严格相等,但十分相近-|||-这样的模化试验是有实用价值的。,管壁的平均温度为180℃。求:管子多长才能使空气加热到115℃。.
对于新遇到的一种对流传热现象,在从参考资料中寻找换热的特征数方程时要注意什么?
相似原理与量纲分析
6-1 、在一台缩小成为实物1/8的模型中,用20C的空气来模拟实物中平均温度为200C空气的加热过程。实物中空气的平均流速为6.03m/s,问模型中的流速应为若干?若模型中的平均表面传热系数为195W/(m2K),求相应实物中的值。在这一实物中,模型与实物中流体的Pr数并不严格相等,你认为这样的模化试验有无实用价值?

6-14、已知:
下的空气在内径为76mm的直管内流动,入口温度为65℃,入口体积流量为
,管壁的平均温度为180℃。
求:管子多长才能使空气加热到115℃。
.题目解答
答案
解:定性温度
℃,相应的物性值为:
在入口温度下,
,故进口质量流量:
,
,先按
计,
空气在115 ℃时,
,65℃时,
。
故加热空气所需热量为:
采用教材P165上所给的大温差修正关系式:
。
所需管长:

,需进行短管修正。采用式(5-64)的关系式:
,
所需管长为2.96/1.0775=2.75m。
。
3、
求:此时的流速。
解:

定性温度
℃,

。先按表5-5中的第三种情况计算,
侧
,符合第二种情形的适用范围。