Siltuma pārnese konvekcijas ceļā

No plūsmas rakstura atkarīga siltuma atdeve.
Laminārajā režīmā siltums plūsmas šķērsvirzienā, t.i, no sieniņas uz šķidrumu vai otrādi, pāriet galvenokārt siltuma vadīšanas veidā. Siltuma apmaiņa konvekcijas veidā ir niecīga. Līdz ar to laminārās plūsmas ātrums gandrīz nemaz neietekmē siltuma atdeves intensitāti.

Turpretī turbulentajā režīmā dažādie šķidruma slāņi intensīvi sajaucas, tāpēc siltuma atdeves intensivitāte ir lielā mērā atkarīga no plūsmas ātruma.
Turbulentajā režīmā caurules šķērsgriezuma vidū ātrums ir samērā nemainīgs (2.19. att. b). “Šķidrums plūst it kā bez iekšējās berzes, un tikai sienas tuvumā eksistē robežslānis, kurā šķidrums plūst lamināri vai pat neplūst nemaz (pie pašas sienas).
Robežslāņa biezums ل ir atkarīgs no plūsmas ātruma un viskozitāte resp. Reinoldsa skaitļa. Jo lielāks plūsmas ātrums un lielāka turbulence, jo plānāks ir robežslānis un lielāka siltuma atdeves intensitāte.
Temperatūras sadalījums caurules šķērsgriezumā ir līdzīgs ātruma sadalījumam.
Siltuma apmaiņas gadījumos bez hidrodinamiskā robežslāņa veidojas arī siltuma robežslānis. Laminārajā plūsmā siltuma robežslāņa biezums vienāds ar caurules rādiusu (ل = d/2), jo siltuma apmaiņa notiek galvenokārt siltuma vadīšanas veidā. Turpretī turbulentajai plūsmai temperatūras lauks ir atšķirīgs: gandrīz visā caurules šķērsgriezumā temperatūras sadalījums ļoti vienmērīgs, un tikai pie pašas sienas temperatūra strauji mainās.
…