- •Лабораторна робота № з
- •1. Тема робити
- •2. Навчальна мета роботи
- •3. Теоретична частина
- •4. Метод визначення коефіцієнту тепловіддачі.
- •5. Експериментальна установка і сутність вимірювань.
- •6. Порядок проведення експерименту.
- •7. Порядок обробки і аналізу результатів.
- •9. Контрольні питання
- •10. Рекомендована література
7. Порядок обробки і аналізу результатів.
Експериментальне значення обчислюють в такій послідовності:
Будують графік зміни середньої температури поверхні труби з часом.
• За допомогою графіка і таблиці 3,4. визначають різницю середньої температури поверхні труби і температури повітря, ∆t а умов сталого температурного режиму конвективного теплообміну
• Обчислюють коефіцієнт тепловіддачі поверхні зразка за рівнянням:
Обчислюють теоретичний коефіцієнт тепловіддачі:
• Обчислюють критерій подібності Грасгофа Gr за рівнянням:
Необхідні фізичні характеристики повітря в залежності від температури поверхні труби обирають з таблиці 3.5. За характеристичний розмір d
обирають діаметр труби.
• 3 таблиці 3.5. в залежності від температури повітря обирають критерій
подібності Прандтля P r
P r =
• Обчислюють добуток Gr P r
Gr P r=
• 3 таблиці 3.6. в залежності від стриманого результату визначають режим руху повітря біля поверхні труби і обирають константи k і n
k = n =
• Обчислюють критерій подібності Нуссельта Nu:
Nu=k(Gr Pr)n=
• Обчислюють коефіцієнт тепловіддачі:
Коефіцієнт теплопровідності повітря обирають з таблиці 3.5. в залежності від температури поверхні труби. За характеристичний розмір d обирають діаметр труби.
Таблиця 3.5. Фізичні властивості сухого повітря.
t,оС |
ρ, кг/м3 |
10 -3, оС-1 |
, 10-2, Вт/(м о С) |
v 10 -6 , м2/с |
Pr |
10 |
1.249 : |
3.66 |
2.52 |
14.17 |
0.705 |
15 |
1.227 |
3.66 |
2.55 |
14.62 |
0.704 |
20 |
1.205 |
3.66 |
2.59 |
15.06 |
0.703 |
25 |
1.186 |
3.66 |
2,63 |
15.54 |
0.702 |
30 |
1.167 |
3.66 |
2,67 |
16.01 |
0.701 |
Таблиця 3.7. Режими руху повітря біля поверхні труби і константи кри-
теріального рівняння.
Gr*Pr
|
Режим руху повітря біля поверхні труби |
Значення констант |
|
k |
n |
||
<5 |
Ламінарний |
1.18 |
1/8 |
5
102...
5 |
Перехідний |
0.54 |
1/4 |
|
Турбулентний |
0.135 |
1/3 |
8. Висновки
9. Контрольні питання
• Що таке конвективний теплообмін?
• Які фактори впливають на інтенсивність конвективного теплообміну ?
• Які бувають режими руху рідини при конвективному теплообміні і як вони впливають на його інтенсивність ?
• Якими показниками характеризується інтенсивність конвективного теплообміну ?
• Що встановлює закон конвективного теплообміну Ньютона ?
Дати визначення критеріального рівняння подібності.
• Як можна визначити коефіцієнт тепловіддачі експериментально ?
• Як можна обчислити коефіцієнт тепловіддачі теоретично ?
Привести приклади конвекційного теплообміну на пожежі.
