最课件晶课件S大学化工学院五、流体作强制对流时的传热系数一管内流动1.流体在圆形直管内强制瑞流时的对流传热系数晶课件大学气体及低粘度液体：化工学院采用迪塔斯一贝尔特（Dittus-Boelter）方程：东理Nu=0.023Re0.8Prn十克式中: n -普朗特数的指数，流体被加热时，n =0.4:流体被冷却时，n=0.3
五、流体作强制对流时的传热系数 ㈠管内流动 1.流体在圆形直管内强制湍流时的对流传热系数 采用迪塔斯－贝尔特（Dittus－Boelter）方程： n Nu 0.023Re Pr 0.8 = 式中：n－普朗特数的指数，流体被加热时，n =0.4； 流体被冷却时，n =0.3。 气体及低粘度液体：
最课件王晶课件工大学学化工学院将各无量纲准数代入可得：东理3eα=0.023du使用范围：Re>10000,0.7<Pr<120, μ<2×10-3Pas,学光滑管Vd >60,晶课学院特征尺寸：L=管内径d,定性温度：流体进、出口温度的算术平均值： tm=(t,+t2)/2?化学克化学亻
将各无量纲准数代入可得： p n du c d 0.023 ( ) ( ) 0.8 = 使用范围：Re≥10000，0.7<Pr<120， <2×10-3Pa·s， l/d >60，光滑管 特征尺寸：L = 管内径di 定性温度：流体进、出口温度的算术平均值：tm=(t1+t2 )/2
最课件王晶课件大学学院二学院说明①当/d<60时，按下式校正：α = α[1+(d/)0.7]如没有特殊说明，按照/d>60计算；N=?Nduppl20.8茶α=0.0232du工学院液体：T→ul→层流底层厚度→α，被加热利于传热;Pr >1.0, 故Pr0.4 > Pr0.3 ;气体：T→μ→层流底层厚度→αl，被冷却利于传热;克但Pr≤1.0,故Pr0.4< Pr0.3
说明 ① 当l/d＜60时，按下式校正： 如没有特殊说明，按照l/d＞60计算； ② p n du c d 0.023 ( ) ( ) 0.8 = N=？ 液体：T↑→μ↓→层流底层厚度↓→α↑，被加热利于传热； Pr＞1.0，故Pr0.4＞ Pr0.3 ； 气体：T↑→μ↑→层流底层厚度↑→α↓，被冷却利于传热； 但Pr≤1.0，故Pr0.4≤ Pr0.3 ； α’ = α[1+(d/l) 0.7]
晶课件晶课件学发学院dupCpA)0.1410.80.33三α = 0.027高粘度液体：d2U在实际中，由于壁温难以测得，工程上近似处理为：对于液体，加热时：(μ)0.14 =1.05 ,冷却时:(μ)0.14 = 0.95uwuw应用范围：Re≥104，0.7<Pr<167000，/d>60化学化工学院路特征尺寸：管内径d山东理定性温度： tm=(t,+t:)/2克化学
高粘度液体： 0.8 0.3 3 0.1 4 0.027 ( ) ( ) ( ) w p du c d = 在实际中，由于壁温难以测得，工程上近似处理为： 对于液体，加热时： ( ) 1.05 0.14 = w ，冷却时： ( ) 0.95 0.14 = w 应用范围：Re≥104 ，0.7< Pr <167000，l/d >60 特征尺寸：管内径di 定性温度：tm=(t1+t2 )/2
最课件晶课件例：在一套管换热器中，用冷却水将1.25kg/s的苯由350K冷却至300K，冷却水在Φ25×2.5的内管中流动，其进出口温度分别为290K和320K，忽略热损失，试求冷却水的消耗量及冷却水侧的对流传热系数？350 + 300T, + T,解：(1)苯的平均温度T.= 325 K22查得苯在325K下的比热为1.84kJ/(kgK）290 + 320ti +t2水的平均温度305 KL22Cp= 4.174kJ/(kg-K)查得水在305K下的比热为鲜家μ =0.774×10-3 Pa : s粘度为
例： 在一套管换热器中，用冷却水将1.25kg/s的苯由350K 冷却至300K，冷却水在Φ25×2.5的内管中流动，其进出口 温度分别为290K和320K，忽略热损失，试求冷却水的消耗 量及冷却水侧的对流传热系数？ 解：(1)苯的平均温度 K T T Tm 325 2 350 300 2 1 2 = + = + = 查得苯在325K下的比热为 1.84k J (k gK) 水的平均温度 K t t t m 305 2 290 320 2 1 2 = + = + = 查得水在305K下的比热为 Cp = 4.174kJ (k gK) 粘度为 = 3 0.774 10− Pa·S