17.4. ТЕПЛООТДАЧА ПРИ Рr<<1
К свободной конвекции жидких металлов приведенные выше расчетные формулы неприменимы. При отношении
существенное влияние молекулярной теплопроводности при свободной или вынужденной конвекции распространяется далеко в область потока, охваченную беспорядочным турбулизованным течением жидкости. В этом случае при сохранении представления о решающем влиянии молекулярного переноса на собственно процесс теплопроводности следует считаться с тем, что скоростное поле в пределах большей части теплового пограничного слоя зависит главным образом от инерционных сил.
Отбрасывая во втором уравнении системы (17.1.2) третий (вязкий) член, получаем один определяющий критерий
(17.4.1)
Следовательно, при
опытные данные должны лучше обобщаться уравнением
(17.4.2)
Следует заметить, что эта зависимость была предложена Буссинеском еще до предложения Нуссельтом зависимости (17.1.5). Однако обе формулы предлагались для одних и тех же сред, т. е. вводились чисто формально.
Данный нами выше анализ связи между критериями
в зависимости от областей значений критерия
позволяет физически обосновать применимость каждой из этих предельных функций к соответствующим группам реальных жидкостей. Опыты с рядом жидких металлов подтвердили эти выводы. При этом в области
от 10 до
(17.4.3)