Тепловые расчеты конструкций ЭВМ

Теплообмен в ЭВМ и способы передачи тепловой энергии.

Конвекция.

Теплообмен при вынужденном движении жидкости в трубах.

При ламинарном движении жидкости в трубе круглого сечения (Re>2200) критерий Нуссельта Nuл=0,15Re(1/3)Gr(0,1)Prc0,43(Prc/Prтр)(1/4)εL, (6.40) где εL - поправочный коэффициент, зависящий от соотношения диаметра и длины трубы. Если Re>104,то движение жидкости в трубе будет турбулентным, а критерий Нуссельта Nuт=0,023Pr0,4Re0,8ε'L. (6.41) Здесь поправочный коэффициент εl' зависит не только от отношения l/d, но и от значения критерия Рейнольдса. Коэффициенты εl и ε'l при Re=5*104 для различных значений l/d и режимов движения жидкости в трубе даны ниже: l/d .... 1 2 3 10 15 20 30 50 εL .... 1,9 1,7 1,44 1,28 1,17 1,13 1,05 1,00 ε'L .... 1,34 1,27 1,18 1,13 1,10 1,08 1,04 1,00 В качестве определяющей берется средняя температура жидкости на входе и выходе из трубы θc=0,5(θвх+θвых). Определяющим размером в (6.18) и (6.21) - диаметр трубы (L=d).При некруглом сечении трубы эквивалентный диаметр dэкв=4F/П, (6.42) где F,П -соответственно площадь (м2) и полный смачиваемый периметр (м) по- перечного сечения трубы. Определяющая среднерасходовая скорость (м/с) v=Gv/F, (6.43) где Gv - объемный расход жидкости,м3/с. Если тепловая энергия, воспринимаемая хладагентом, расходуется только на изменение его теплосодержания, то отводимая через каждый канал или трубу мощность Ф=Ср Gv(θвых-θвх), (6.44) где Ср - удельная теплоемкость хладагента, Дж/(кг*К); - его плотность, кг/м3.