Разница в теплоотдаче при ламинарном и турбулентном режимах возникает из-за особенностей механизма переноса теплоты. 2
При ламинарном движении основным способом переноса теплоты является теплопроводность. 2 Так как жидкости и газы имеют относительно небольшую теплопроводность, то ламинарный пограничный слой создаёт большое тепловое сопротивление. 2
При турбулентном течении частицы теплоносителя, помимо продольного движения, совершают и поперечные перемещения, перенося поперёк потока кинетическую энергию и теплоту. 2 Поэтому при турбулентном пограничном слое из-за наличия турбулентного перемешивания интенсивность теплообмена оказывается значительно выше, чем при ламинарном. 2
Кроме того, при турбулентном движении меньше длина свободного пробега молекул, значит, они чаще соударяются (передавая энергию), что также способствует более высокой теплоотдаче. 1