管壁导热对管内流动流体热边界条件的影响

作     者：刘中良 韩同方 刘安源 Liu Zhong-liang;Han Tong-fang;Liu An-yuan

作者机构：石油大学储运工程系山东东营257061 胜利石油管理局井下作业公司试油一大队 

出 版 物：《石油大学学报（自然科学版）》 (Journal of the University of Petroleum,China(Edition of Natural Science))

年 卷 期：2000年第24卷第3期

页      面：85-89页

核心收录：

学科分类：080701[工学-工程热物理] 080702[工学-热能工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：石油大学重点科研基金资助项目 

主　　题：管壁 导热 层流管流 边界条件 流体热 管内流动 

摘      要：对层流管内受迫流动热入口段内流体与管壁间耦合传热进行了计算 ,研究了试件几何尺寸、试件与流体物性参数及流体流动状态对内管壁处流体热边界条件均匀性的影响。研究结果表明 ,即使在管外壁均匀加热 (或冷却 )的情况下 ,管壁导热也使得内管壁处流体的热边界条件出现明显的不均匀性。影响这种不均匀性的主要因素是Peclet数、管壁材料的相对导热系数、实验段相对加热长度及管壁相对厚度等无量纲参数。为了改善管内壁处流体的热边界条件以提高对流换热实验结果的精度和可靠性 ,在保证管外壁加热 (或冷却 )均匀性的前提下 ,一定要尽可能采用足够长的薄壁管做对流换热实验的加热段。此外 ,试件的材料与拟采用的加热方式有关。恒壁温加热时要选用导热系数大的材料 ,而恒热流加热时 (如外绕加热丝加热或管壁直接通电加热 )