Местная теплоотдача при средних числах Рейнольдса часть 3

Для определения местной теплоотдачи на трубе первого ряда пучка необходимо обратить внимание на набегающий поток. Например, из-за поворота в колене поток, набегающий на первый ряд труб, весьма неравномерен, что сильно отражается на теплосъеме пучка в больших теплообменниках.

Теплоотдача первых рядов пучков труб при турбулентном течении изучена значительно меньше, чем теплоотдача глубинных рядов.

При обтекании лобовой части трубы в первом и глубинном рядах шахматного пучка поток ускоряется, а пройдя минимальное проходное сечение - замедляется. Расположение минимального проходного сечения зависит от шагов пучка и может быть не только при 9=90°, но и при другом угле. При обтекании коридорных пучков труб оно всегда находится при 9=90°. Ускорение потока сильно уменьшает толщину пограничного слоя увеличивает теплоотдачу, однако при этом уменьшаются поперечные пульсации скорости, способствующие турбулентному теплопереносу. Вихри, возникшие в межтрубном пространстве и в пограничном слое, растягиваются под влиянием отрицательного градиента давления. В итоге местная теплоотдача уменьшается. Замедление скорости в межтрубном пространстве приводит к росту толщины пограничного слоя и его отрыву. В зоне положительного градиента давления пульсации скорости и температуры возрастают, особенно поперечная составляющая скорости, что способствует увеличению местного теплообмена.

Местная теплоотдача в рядах труб коридорного пучка отличается от аналогичной теплоотдачи шахматного пучка начиная со второго ряда. Максимальное значение а (9) находится в месте соударения потока с трубой, по обе стороны которого развивается пограничный слой, и а (9) уменьшается. В рециркуляционной зоне местная теплоотдача интенсифицируется.