5.2 Обработка экспериментальных данных

5.2.1. Средняя температура поверхности трубы

(5.1)

где j - количество термопар на трубе.

5.2.2. Средняя температура воздуха в камере

(5.2)

5.2.3. Разность температур воздуха и поверхности трубы (температурный напор)

(5.3)

5

.

.2.4. Разность температур воздуха на входе и выходе (температурный перепад)

(5.4)

5.2.5. Абсолютное давление воздуха перед диафрагмой

(

5.5)

где В - барометрическое давление (мм.рт.ст.).

5.2.6. Плотность воздуха перед диафрагмой

(5.6)

где R = 287 - характеристическая газовая постоянная воздуха;

Т_вх - абсолютная температура воздуха на входе в камеру (К).

5.2.7. Массовый расход воздуха

,

(5.7)

где - перепад давлений на диафрагме (Па).

5.2.8. Плотность воздуха в камере

(5.8)

где Т_ж^ср - абсолютная температура воздуха в камере (К).

5.2.9. Скорость воздуха у поверхности трубы

(5.9)

5.2.10. Тепловой поток от поверхности трубы к воздуху

(

5.10)

где с_р =1000 теплоемкость воздуха ( ).

5.2.11. Боковая поверхность трубы

.

(5.11)

5.2.12. Коэффициент теплоотдачи

(5.12)

5.2.13. Используя значения  и W , рассчитывается для каждого режима критерий Нуссельта

(5.13)

критерий Рейнольдса

(5.14)

14. Вычисляем натуральный логарифм числа Нуссельта ln Nu .

15. Вычисляем натуральный логарифм числа Рейнольдса ln Re .

Необходимые для расчетов значения  и  воздуха выбираются из таблиц физических свойств воздуха (табл. 5.3) по температуре t_ж ; диаметр трубы d_тр = 0,051 м (определяющий линейный размер ). Полученные значения чисел Nu и Re заносятся в табл. 5.2.

Таблица 5.2

№

tcср

tжср

tж

t



m

W

Qк



Nu

Re

lnNu

lnRe

0C

0C

0C

0C

кг/м3

кг/с

м/с

Вт

Вт/м2К

---

---

---

---

Таблица 5.3

t , 0C	0	10	20	30	40	50
Вт/м2 К	2,442	2,512	2,593	2,675	2,756	2,826
м2/с	13,28	14,16	15,06	16,00	16,96	17,95