от их значений в сходственном ему эталонном гладком кольцевом ка-
нале. Однако, если принять для обоих случаев неизменность характера
процессов (постоянство
c
1
, c
2
,
n
и
m
), свойств охладителя ( Pr
=
Pr
гл
)
и значений функциональных поправок
k
, относительные значения те-
плогидравлических характеристик можно представить в виде
Nu
Nu
гл
=
η
Nu эф
c
1
Re
n
Pr
c
k
c
1
Re
n
гл
Pr
c
гл
k
гл
=
η
p
η
Nu
Re
Re
гл
n
;
ξ
ξ
гл
=
η
ξ
c
2
Re
m
k
c
2
Re
m
гл
k
гл
=
η
ξ
Re
Re
гл
m
.
Здесь эффективное значение коэффициента интенсификации теплоот-
дачи
η
Nu эф
представляется раздельно по фактору развития поверхно-
сти в форме коэффициента оребрения
η
p
и собственно коэффициента
интенсификации конвективной теплоотдачи в форме
η
Nu
.
В качестве ограничений решаемой задачи приняты допущения:
D
1
=
const,
L
=
const,
D
1
/D
2
≈
1
или
D
1
h
; коэффициент те-
плоотдачи
α
на внутренней стороне центральной трубы много больше
α
на внешней ее стороне. В качестве приоритетного критерия задачи
принимается относительное значение теплового потока
K
Q
=
Q/Q
гл
,
снимаемое теплоносителем.
С учетом принятых ограничений, а также полагая, что
Δ
T
=
const
и теплофизические свойства теплоносителя сохраняются неизменны-
ми, модель объекта в относительном к эталонному гладкому каналу
виде может быть представлена уравнениями
K
Q
=
Q
Q
гл
=
Nu
Nu
гл
d
э.гл
d
э
=
η
Nu эф
Re
Re
гл
n
d
э гл
d
э
=
η
p
η
Nu
Re
n
1
d
э
;
(6)
K
Δ
p
=
Δ
p
Δ
p
гл
=
ξ
ξ
гл
u
u
гл
2
d
э гл
d
э
=
=
η
ξ
Re
Re
гл
m
u
u
гл
2
d
э гл
d
э
=
η
ξ
Re
m
u
2
d
э
;
(7)
K
m
=
m
m
гл
=
u
u
гл
F
F
гл
=
u F ,
(8)
где Re
=
Re
Re
гл
,
d
э
=
d
э
d
э гл
,
u
=
u
u
гл
,
F
=
F
F
гл
— безразмерные значения,
отнесенные к соответствующим значениям для гладкого канала.
Для замыкания системы уравнений (6)–(8) вводятся следующие
дополнительные уравнения связи, отвечающие принятым параметрам:
d
=
d
э
d
э гл
=
ah
(
a
+
h
)
h
гл
=
a
a
+
h
h
;
114 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2013. № 3
