5. Теплообмен в трубках Фильда

Возможны два основных варианта теплообмена в трубках Фильда, отличающиеся тем, что в одном из них теплоноситель входит в узкую трубку и выходит из кольцевого пространства, а во втором — наоборот. При этом второй теплоноситель, омы¬вающий наружную поверхность широкой трубки, движется про¬тивотоком или прямотоком относительно потока в кольцевом про¬странстве.
Вариант 1. Внешний теплоноситель движется противотоком относительно теплоносителя в кольцевом пространстве. Обозначив коэффициенты теплопередачи через стенку узкой трубки Кх и через стенку широкой трубки Kit можно написать следующие уравнения:
Wtdt2 = Ki(®- t2) dx        (a);   —Wt dB = K2 (h - 6) dx (6); —W2 dti = W± dt2 - Wt Дифференцируем уравнения (а) и (6):
w,-^- K*L-K (rY     w т-к  d4     K м ,,ч'
wi4^~K^   Ki4T       (r)' -w*-d*-K*-dT-K*-dJ (д)
Подставляя в уравнение (д) значение dtx из уравнения (в) и dQ/dx из уравнения (г), получаем:
^--l±.(Jk.__^_\^ . А_ Ik.
dx2 ~ Kt \Wt     W2 ) dx2 + wx ' dt
Продифференцировав еще раз уравнение (г) и подставив най¬денное значение d2Q/dxz, найдем:

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9