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北京石油化工学院2026年研究生招生接收调剂公告
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jiaomx2006

新虫 (小有名气)


[交流] 管内强制对流传热系数求解~

设备:内径1 mm的钢管绕在加热炉体上,管壁温度恒定,钢管内有流体通过,流体从室温进入被加热,流出温度和管壁温度相同,求解流体与管壁的对流传热系数,其中Re=4, Pr=21, 不知道用什么公式求解?
粗略使用经验公式 对流传热系数=(k/d)*Nu=(k/d)*1.86*(Re*Pr*d/l)^1/3*(u/uw)^0.14,其中k为导热系数,u为粘度,d为管径,l 为管长。是否可用此公式计算?有一点不明白,传热系数为啥和管长l 有关?
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jiaomx2006: 金币+1 2013-11-14 20:17:44
层流对流换热系数与管长有关,紊流对流换热系数与管长无关
2楼2013-11-14 19:06:56
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小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
楼主这个题啥背景啊,传热学练习题,还是实验中处理数据用的?
如果只是个练习题,用经验公式求,题目所给的内径和Re非常小,Pr却很大,都不在工程中常见范围内,一般的关联式恐怕不适用。
如果是实验数据处理,就不能用经验公式了。看你的描述应该是无相变的,用热平衡关系式可求对流传热系数:m*Cp*(T_out-T_in)=h*A*LMTD,LMTD为对数平均温差
3楼2013-11-14 20:54:36
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jiaomx2006

新虫 (小有名气)


引用回帖:
3楼: Originally posted by 三个小石子 at 2013-11-14 20:54:36
楼主这个题啥背景啊,传热学练习题,还是实验中处理数据用的?
如果只是个练习题,用经验公式求,题目所给的内径和Re非常小,Pr却很大,都不在工程中常见范围内,一般的关联式恐怕不适用。
如果是实验数据处理,就 ...

是实验数据处理,无相变,在计算流体温度时需要用到对流传热系数,如果不能用经验公式,那应该怎么处理呢?用热平衡关系式貌似行不通,因为流体温度是随时间变化的,也是我要求解的量。
4楼2013-11-14 21:12:05
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引用回帖:
4楼: Originally posted by jiaomx2006 at 2013-11-14 21:12:05
是实验数据处理,无相变,在计算流体温度时需要用到对流传热系数,如果不能用经验公式,那应该怎么处理呢?用热平衡关系式貌似行不通,因为流体温度是随时间变化的,也是我要求解的量。...

1.  为什么计算流体温度需要用到传热系数,流体的进出口温度不都是已知的吗,一个是室温,一个是管壁温度。
2.  为什么流体温度是随时间变化的?诚然,严格意义上传热过程都是动态的,绝对稳态不存在。但当你的室温、管壁温度、流体流量都设定之后,经过一定的时间总会达到流体温度变化非常小的状态,这时可以认为流体温度不再随时间变化了.
当然我不知道你的实验目的是什么,可能有我无法了解的情况
5楼2013-11-14 21:39:13
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zhang_y1989

木虫 (著名写手)



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为了修正入口段的影响
6楼2013-11-14 23:39:13
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jiaomx2006

新虫 (小有名气)


引用回帖:
5楼: Originally posted by 三个小石子 at 2013-11-14 21:39:13
1.  为什么计算流体温度需要用到传热系数,流体的进出口温度不都是已知的吗,一个是室温,一个是管壁温度。
2.  为什么流体温度是随时间变化的?诚然,严格意义上传热过程都是动态的,绝对稳态不存在。但当你的室 ...

我想考察的是流体从室温到管壁温度这一段升温过程,所以在这个过程中流体温度是变化的。计算的时候用的热量恒定,即管壁降低温度所需热量=流体升高温度所需热量:[f(L)-Tf]*k*A*t=Cp*m*(Tf-Tin) 不知这样求解是否正确? 还有,LMTD是什么的对数平均温差?求赐教~
7楼2013-11-15 10:45:52
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三秦大懒猫

银虫 (小有名气)



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管内强制对流不是有经验公式么,湍流和层流都有啊。
8楼2013-11-15 16:13:43
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engimar

木虫 (正式写手)



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一般传热教材对流换热(管内流)部分都有介绍的
9楼2013-11-18 19:06:16
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