При проектировании теплообменпого аппарата, обеспечивающего заданную теплопроизводптельиость и выход­ные температуры теплоносителей на основе математических моделей энергопереноса, необходима достаточно достовер­ная информация о коэффициентах теплоотдачи в каналах аппарата по сторонам одного и другого теплоносителей.

Важнейшей задачей для инженера-проектнровщика оказы­вается подборка уравнений теплообмена, учитывающих много­образие форм каналов, режимы течения теплоносителей, физи­ческие свойства и возможные фазовые превращения теплоно­сителей.

Современные инженерные расчеты теплообменных аппаратов основаны на разделенных моделях переноса тепла и массы. Мо­дель переноса количества движения и массы, несмотря на зна­чительные успехи современной вычислительной гидродинамики [71, 74], в теплообменных аппаратах сведена к течениям в осе­симметричном канале или в системе последовательно соединен­ных каналов, для которых в ламинарном режиме теоретически, а в турбулентном экспериментально определены коэффициенты сопротивления трения. Это позволяет, как было показано в гл. 1, представить модель переноса количества движения и массы уравнениями Бернуллн с учетом потерь трения (1.68) и урав­нением сплошности (1.69). Все возмущения в потоке, вызван­ные отклонением реального течения от одномерного, моделиру­ются местными сопротивлениями.

Следовательно, достоверность решения гидромеханической задачи при проектировании теплообменного аппарата сущест­венно зависит от информации о коэффициентах сопротивления трения и местных сопротивлений.

В силу того что одним из важнейших параметров, опреде­ляющих выбор конструкций теплопередающих поверхностей и аппаратов, является энергетическая эффективность — отноше­ние теплопроизводительности аппарата к работе, затрачивае­мой па преодоление гидравлических сопротивлений при пере­мещении теплоносителей,— важность правильной оценки гид­равлических сопротивлений в каналах теплообменного аппа­рата не вызывает сомнений.