Существует 3 вида теплопередачи: теплопроводность, конвекция, излучение.
Печь - получает энергию при сгорании топлива и отдает ее в окружающее пространство излучением. конвекцией (нагретый воздух распространяется по комнате) и теплопроводностью (воздух нагревается непосредственно от соприкосновения с печью).
Утюг - преобразует электрическую энергию в тепловую (внутреннюю) энергию утюга. Утюг - это та же печь, но если им гладить, то энергия передается в основном при теплопроводности.
Фен - преобразует электрическую энергию во внутреннюю энергию нагретой спирали и механическую энергию вентилятора. При вентилятора осуществляется принудительная конвекция. Воздух проходит через нагретую спираль и в результате теплопроводности нагревается.
Тостер - хлеб расположен между нагревательными элементами. Обжарка происходит в основном за счет излучения и в меньшей степени нагретым воздухом за счет теплопроводности и конвекции.
Как правило в приборах работают все теплопередачи, но один из них будет преобладающим.
Дано:
d = 300 мм = 0,3 м
Q = 0,136 м³/с
t = 10°C
Re - ?
Число Рейнольдса Re характеризует смену режимов течения от ламинарного к турбулентному.
Re < 1000 - ламинарный режим
1000<Re<2000 - переходный режим
Re>2000 - турбулентный режим
Формула расчете Re:
Re = ρ·v·d / η .
где:
ρ - плотность воды;
v - скорость потока;
d - диаметр трубы;
η - коэффициент динамической вязкости. При температуре 10°С η = 1,307·10⁻³ Па·с
Скорость движения воды:
v = Q/S = 4·Q / (π·d²) = 4·0,136 / (3,14·0,3²) ≈ 1,92 м/с
Имеем:
Re = ρ·v·d / η = 1000·1,92·0,3 / 1,307·10⁻³ ≈ 440 000
440 000 > 2000
Режим - турбулентный.