Интенсивность теплоотдачи

С дальнейшим уменьшением продольного шага теплоотдача в лобовой части трубы заметно уменьшается, а в кормовой части - увеличивается. В этой точке теплоотдача более чем в 3 раза выше по сравнению с лобовой критической точкой и в 4 раза выше, чем в месте перехода ламинарного течения в турбулентное. Каждому режиму течения в пограничном слое соответствует определенная интенсивность теплоотдачи. Такая большая разница в теплоотдаче ламинарного, переходного и турбулентного пограничного слоев обусловлена влиянием турбулентности потока в межтрубном пространстве и градиента давления.

Рассмотрим особенности теплоотдачи в глубинном ряду труб тех же пучков в зависимости от Re в докритическом и сверхкритическом режимах обтекания. В докритическом режиме в месте соударения потока с трубой отмечен максимум теплоотдачи, который с уменьшением шага а смещается к большим значениям 9 и находится в пределах 9 = 35-55°. С увеличением Rer до (3-6) • 105 существенно изменяется режим обтекания пучков труб. Независимо от шагов максимальное значение местного коэффициента теплоотдачи всех пучков имеет место при максимальной скорости. Если в первом ряду переход из ламинарного режима течения в пограничном слое в турбулентный наступает при Re>2 • 105, то в глубинном ряду это происходит при Re<105. Это можно объяснить влиянием турбулентности потока, которая в глубинном ряду пучка труб выше, чем в первом. Поскольку в исследованиях изменялись как поперечный, так и продольный шаги пучков, то можно было проследить, как в зависимости от них изменяется максимальное значение коэффициента теплоотдачи атах относительно среднего значения а. Следовательно, в сверхкритическом режиме обтекания пучков труб с уменьшением расстояния между трубами, т.е. увеличением градиента давления, турбулентность потока гасится и преобладающее влияние имеет градиент давления.