севко

Благодаря за бързия отговор, днес бях в националната библиотека и намерих няколко ръководства по термодинамика и топлоотдаване, които надявам се че ще са ми от полза. Примерите, които са дадени там също споменават критериите на подобие на Нуселд, Прандтл, Рейнолдс и Грасхоф. Благодарение на твоя отговор сега знам че съм на правилния път. Математиката и итерациите не ме плашат, само дано да успея да намеря стойностите на всичките коефициенти. Благодаря ти пак за изчерпателния отговор и затова че си готов да споделиш знанията си!!

благодаря за отговора, да прав си средата през която преминава тръбата - въздух или вода би трябвало да има значение, но не успях да намеря формула в която това да се взима в предвид. Би ли дал идея коя формула е подходяща? А за губенето на време, аз така или иначе трябва да го сметна това и затова търся помощ тук за да загубя по-малко време докато намеря подходящия метод!

Опитвам се да изчисля колко бързо се охлажда топъл въздух в тръба от неръждаема стомана. Проблема е следният: • Топъл въздух се подава в тръба от неръждаема стомана, температурата на топлия въздуха в единия край на тръбата е 85oC. • Тръбата е 10м дълга и преминава през нормална атмосфера с въздух с температура 20oC. Останалите 5м от тръбата са потопени във вода с температура 20oC. Водата е аерирана и разбирам че това подпомага охлаждането, защото се получава така наречения кипящ слой. • Вътрешният диаметър на тръбата е 200мм, а дебелината на тръбата е 2мм. • Скоростта на топлия въздух в тръбата е 10m/s т.е. въздуха се придвижва от единия край на тръбата до другия за 1 сек. Опитах се да изчисля темпeратурата на топлия въздух след време Т използвайки уравнението на Нютон за охлаждането. T(t) = TA + (TH-TA) e-A/((mwcw+mpcp)R) t Където T(t) е температурата на топлия въздух след време Т Използвах следните параметри: TA = 68F = 20oC (температура на средата заобикаляща тръбата в Фаренхайт) TH = 185F = 85oC (първоначална темпeратура на топлия въздух) A = 68,2ft2 = 6,34m2 (околната повърхност в футове) mw = 0,81 lb = 0,37kg (маса на въздуха в паундове) cw = 0,2 (специфична топлина на въздуха в btus/lb/F) mp = 220 lb = 100 kg (маса на тръбата в паундове) cp = 0,11 (специфична топлина на тръбата, взета като желязо в btus/lb/F t = 1/3600 часа или 1 секунда (време в часове) R = 0,1 (стойност на R, в зависимост от изолацията в ft2hrF/btu) . Не съм сигурен, че тази стойност на R е подходяща. Намерих в интернет, че за тръба без изолация стойността на R трябва да е нула. Тъй като, нула е невъзможно да се сложи в уравнението, използвах 0,1. За Т=1 сек (тъй като за толкова време въздуха се придвижва от единия до другия край на тръбата) изчислих че температурата, ще падне само с 1oC. Ако използвам стойност на R от 0,01 или даже 0,001 се получават различни резултати. Имам данни от реален обект, където тръбата от неръждаема стомана е по-дълга така че времепрестоя в нея се получава 5 сек. В този случай температурата на въздуха пада с 30оС, от 70оС до 40оС. Въпроса ми е уравнението на Нютон подходящо ли е за решаване на такъв вид задача и ако не е, кое уравнение е по-подходящо?