Коэффициенты конвективной теплоотдачи металлов

[Jerboa 0]

Где найти коэффициенты конвективной теплоотдачи металлов?

В частности, интересуют алюминиевые и медные сплавы.

Может есть таблицы значений или т.п.?

[SVB 188]

Уточните вопрос. У вас что, алюминиевые или медные сплавы в качестве теплоносителя используются что ли? Т.е. эти сплавы циркулируют?

Или твердое тело из алюминиевого или медного сплава, чем то конвективно омывается? Тогда уже речь должна идти о теплопроводности этих сплавов. Это другой вопрос.

[Jerboa 0]

Уточните вопрос. У вас что, алюминиевые или медные сплавы в качестве теплоносителя используются что ли? Т.е. эти сплавы циркулируют?

Или твердое тело из алюминиевого или медного сплава, чем то конвективно омывается? Тогда уже речь должна идти о теплопроводности этих сплавов. Это другой вопрос.

Твердые тела омываются газом (воздухом). Если упростить ситуацию, то расчет пассивного радиатора.

Коэффициенты теплопроводности есть, нужны именно коэффициенты конвективной теплоотдачи (W/(m^2.K).

Этот коэффициент запрашивается в окне "Конвекция" при тепловом расчете в Sumulation.

Может есть какие-то таблицы значений, типа Брадиса или т.п.? Пойдет и без сплавов, хотя бы просто медь и алюминий.

[sergeyd 3]

эти коэффициенты не являются константами материала.(как плотность или теплопроводность)

очень сильно зависят от окружающей среды и ее характеристик, условий работы,

меняются по поверхности и тп.

и зачастую сильно нелинейны.

это аналогично коэфф трения. (не бывает же мю для стали вообще). это характеристика контактирующей пары сред.

они нередко сами являются целью расчетов CFD или одним из побочных результатов.

скажем для строительной теплофизики = для бетона в комнату 8, на улицу 23

при пожаре в огонь 29, с необогреваемой стороны 1.5(T-tk)**(1/3) и тд и тп

и это даже по нормам. причем в западных еще указывается зависимости от скорости ветра.

в реальности расчеты и эксперименты показывают их большой разброс (в разы) по поверхности.

для кожуха прибора аналогично= в одной задаче у меня было

на углах вчетверо больше, чем на плоских поверхностях,и вдвое больше, чем на ребрах

взять какое-то число можно только из "официального" примера решения

именно похожей на вашу задачи.

(кстати, не пробовали просто набрать свой вопрос в гугле? обычно этого достаточно)

или

провести самому CFD расчет в сопряженной постановке.

я не знаю, в каком именно Simulation вы работаете, но думаю это наверняка можно и там.

[Jerboa 0]

эти коэффициенты не являются константами материала.(как плотность или теплопроводность)

очень сильно зависят от окружающей среды и ее характеристик, условий работы,

меняются по поверхности и тп.

и зачастую сильно нелинейны.

это аналогично коэфф трения. (не бывает же мю для стали вообще). это характеристика контактирующей пары сред.

они нередко сами являются целью расчетов CFD или одним из побочных результатов.

скажем для строительной теплофизики = для бетона в комнату 8, на улицу 23

при пожаре в огонь 29, с необогреваемой стороны 1.5(T-tk)**(1/3) и тд и тп

и это даже по нормам. причем в западных еще указывается зависимости от скорости ветра.

в реальности расчеты и эксперименты показывают их большой разброс (в разы) по поверхности.

для кожуха прибора аналогично= в одной задаче у меня было

на углах вчетверо больше, чем на плоских поверхностях,и вдвое больше, чем на ребрах

взять какое-то число можно только из "официального" примера решения

именно похожей на вашу задачи.

(кстати, не пробовали просто набрать свой вопрос в гугле? обычно этого достаточно)

или

провести самому CFD расчет в сопряженной постановке.

я не знаю, в каком именно Simulation вы работаете, но думаю это наверняка можно и там.

Спасибо. Понимаю, что не константа, поэтому и думал о таблицах. Гугл перерыл, пока не получается найти:(

С расчетом СFD буду узнавать что это и как, я пока новичок:) Работаю в SolidWorks+Sumulation.

[sergeyd 3]

набрал в гугле

'коэфф.. конвектив теплоотдачи пассивные радиаторы медь"

получил много страниц. неужели там ничего нет???

[Jerboa 0]

набрал в гугле

'коэфф.. конвектив теплоотдачи пассивные радиаторы медь"

получил много страниц. неужели там ничего нет???

К сожалению, конкретной информации нет. Вроде как нужные данные есть в книге Ненашев А.П. "Конструирование радиоэлектронных средств". Я заказал на озоне, привезут посмотрим.

[SVB 188]

Jerboa, для решения вашей задачи надо знать основы термодинамики, теплопередачи да и газодинамики также. Тогда бы вы теоретически представляли графики температур в вашей задаче и грамотней формулировали бы вопрос. Вы, похоже, не изучали эти предметы в ВУЗе? Это вопрос риторический...

Теплофизические свойства материалов (теплопроводность), думаю, сами найдёте по ТУ или по ГОСТам на материалы. Про гугл ведь знаете... Необходимо по всей цепочке грамотно проставить харакетристики. Я имею в виду указать объёмное тепловыделение, которое у вас снимается потоком воздуха.

Ну а для практики посылаю вам пару книг для изучения.

Как скачаете книги, обязательно сообщите тут, я сотру, пожалею место на форуме.

Изменено 25 апреля 2010 пользователем SVB

[Jerboa 0]

Jerboa, для решения вашей задачи надо знать основы термодинамики, теплопередачи да и газодинамики также. Тогда бы вы теоретически представляли графики температур в вашей задаче и грамотней формулировали бы вопрос. Вы, похоже, не изучали эти предметы в ВУЗе? Это вопрос риторический...

Теплофизические свойства материалов (теплопроводность), думаю, сами найдёте по ТУ или по ГОСТам на материалы. Про гугл ведь знаете... Необходимо по всей цепочки грамотно проставить харакетристики. Я имею в виду указать объёмное тепловыделение, которое у вас снимается потоком воздуха.

Ну а для практики посылаю вам пару книг для изучения.

Как скачаете книги, обязательно сообщите тут, я сотру, пожалею место на форуме.

Спасибо за книги, скачал, буду изучать. Предметы в ВУЗе не изучал, так как заканчивал математический факультет, у нас такого не было:) С теплопроводностью проблем нет, эти данные доступны. С теплоотдачей проблемы. Понимаю, что коэффициенты теплоотдачи будут зависеть от типа и температуры окружающей среды. У меня воздух, комнатная температура. Надеялся, что есть какие-то наборы значений коэффициентов для распространенных ситуаций.

[SVB 188]

Предметы в ВУЗе не изучал, так как заканчивал математический факультет, у нас такого не было:)

Сочувствую вам.

С теплоотдачей проблемы. Понимаю, что коэффициенты теплоотдачи будут зависеть от типа и температуры окружающей среды.

А также от значения числа Рейнольдса. Знаете, что это такое? Поищите в гугле учебники по термодинамике где расписаны коэффициенты подобия.

Надеялся, что есть какие-то наборы значений коэффициентов для распространенных ситуаций.

Такие коэффициенты теоретически могли бы быть. Но такие коэффициенты работали бы для заранее оговоренной геометрической конфигурации расчетной системы. В общем случае всё надо считать. Но надо понимать, что ваша конструкция вряд ли работает на пределе возможностей, на предельных для материалов температурах....

[a_a_a+ 11]

Где найти коэффициенты конвективной теплоотдачи металлов?

В частности, интересуют алюминиевые и медные сплавы.

Может есть таблицы значений или т.п.?

Если работаешь в SW Simulation (экс-COSMOSWorks), то там есть хелп (на русском языке ), где всё про это написано. И типовые коэффициенты приведены.

Если работаешь SW Flow Simulation (экс-COSMOSFloWorks), который, по-хорошему и нужно использовать в подобных задачах, то там их назначать в явном виде, как правило, не нужно. Тоже не грех примеры порешать и хелп почитать. Много их там.

[Игорь (Москва) 1]

Добрый день!

Итак...

У вас расчет радиатора? Да не важно.

В общем надо задать ГУ 3-го рода. Оно же альфа.

Почему альфа? Альфа - коэффициент теплоотдачи входит в закон Ньютона-Рихмана - плотность теплового потока от стенки к жидкости q равна альфа*(Тс-Тж) - температура стенки минус т-ра жидкости.

Откуда её брать?

А брать её из числа Нуссельта.

<noindex>http://ru.wikipedia.org/wiki/Число_Нуссельта</noindex>

там же указано значение для разных поверхностей.

Оно определяет интенсивностьтеплообмена.

Для разных задач - есть экспериментально найденные формулы - обычно вида Nu=C*Re^k1*Pr^k2 - со всякими добавками - но могут и по другому выглядеть.

Их лучше всего брать отсюда:

Задачник по теплопередаче. Краснощеков Е.А., Сукомел А.С.

Здесь есть особенность - как определять ХАРАКТЕРНЫЙ РАЗМЕР - вот это надо искать в книжках по теплообемну - что в задаче с вашей геометрией является характерным размером.

Числа Рейнольдса и Прандтля считаете и берете в зависимости от скорости, геометрии и свойств жидкости.

Далее в обратном порядке.

Зная геометрию, скорости и свойства - определяете числа Re, Pr.

Затем по формулам определяете число Nu,

затем определяете альфу. Подставляете в ГУ и запускаете расчет.

Все.

Второй вариант - точнее полуторный. :))) Вы считаете ВСЮ задачу - то есть сопряженную. Радиатор... распределенеи скорости и температуры в в комнате... распределение температуры в стенах здания... и так далее. Таким образом, для какого-то куска задачи вы сможете вычислить альфу. Ну и использовать её как-то далее, в других расчетах, чтобы не считать большие области.

В любом случае где-то надо будет задаться граничным условием.

Для прикидок - для нормальных условий при свободной конвекции (когда у вас поверхность которую ничто не обдувает) можно полагать альфу равной 5.

С уважением,

Игорь

[MotorManiac 130]

Где найти коэффициенты конвективной теплоотдачи металлов?

В частности, интересуют алюминиевые и медные сплавы.

Может есть таблицы значений или т.п.?

Неправильное толкование коэф-та конвективного теплообмена, он зависит не от характеристики материала а от числа Рейнольдса газа, ну еще числа Нуссельта в меньшей степпени.

Какая конфигурация теплообменника у вас ? пучки труб в шахматном или коридорном порядке расположены ?

[MotorManiac 130]

Для коридорного расположения трубчатки теплообменника : α=0.177*Kz*(λ/d)*Re^0.64 , где dэквивалентное=d, z-число рядов;

Для шахматного расположения трубчатки теплообменника :

1. При {(S1/d)-1}/{(S3/d)-1} <= 0.7

α= 0.27*Kz*(λ/d)*Re^0.6 где dэквивалентное=d, z-число рядов;

2. При {(S1/d)-1}/{(S3/d)-1} > 0.7

α=0.295*Kz*(λ/d)*Re^0.6*{(S1/d)-1}/{(S3/d)-1}^0.25 где dэквивалентное=d, z-число рядов;

S2 - растояние между центрами труб по ходу движения газа.

S1 - растояние между центрами труб, находящихся нв одной прямой, поперек движения газа

S3 - длина гипотенузы между двумя соседними центрами труб при шахмотном порядке расположения.

Ну вот как то так )