3. Оценка погрешности измерения

Максимальная погрешность измерения среднего коэффициента теплоотдачи определяется формулой (для каждого режима):

где Δ - абсолютная погрешность измеряемой величины, принимается равной половине деления шкалы прибора. Для линейных размеров (d_вн,d_н, L) абсолютная погрешность равна Δ = 0,0005 м.

3. Вопросы для самопроверки

1. В чем сущность конвективного теплообмена?

2. Что называется коэффициентом теплоотдачи при конвективном теплообмене?

3. Какова размерность коэффициента теплоотдачи α?

4. Приведите формулы, по которым вычисляется тепловой поток при конвективной теплоотдаче.

5. Каков физический смысл коэффициента теплоотдачи?

6. Укажите факторы, влияющие на величину коэффициента теплоотдачи.

7. Какая конвекция называется вынужденной и какая естественной?

8. Дайте определение физического подобия.

9. Сформулируйте три теоремы подобия.

10. Какие числа подобия учитывают естественную конвекцию и их физический смысл?

11. Каким уравнением подобия описывается естественная конвекция?

12. Какие числа являются определяющими в уравнении подобия естественной конвекции?

13. Какое число является определяемым в уравнении подобия естественной конвекции?

14. Для чего записывается уравнение подобия вида Nu = C(Gr)ⁿ?

15. Что понимается под «определяющими» параметрами?

16. Уравнение Ньютона - Рихмана (основной закон конвективного теплообмена).

17. Перечислите факторы, влияющие на теплоотдачу.

18. Влияние температурного напора на коэффициент теплоотдачи.

19. В какой мере должна быть отдалена от поверхности точка, в которой фиксируется температура жидкости в соответствии с законом Ньютона- Рихмана? Проиллюстрируйте графиком изменение температуры жидкости вблизи теплоотдающей поверхности.

20. Почему стенка кипятильной трубки котлоагрегата имеет со стороны газов температуру, значительно отличающуюся от температуры газов, а со стороны воды - температуру, близкую к температуре воды?

21. Возможна ли свободная конвекция вдоль вертикальной стенки без участка с турбулентным движением?

22. Возможен ли конвективный теплообмен в металлах?

23. Является ли теплоотдача элементарным процессом теплообмена?

24. Можно ли коэффициент теплопроводности и коэффициент теплоотдачи выражать в одинаковых единицах?

25. Может ли свободная конвекция влиять на теплоотдачу в условиях вынужденной конвекции?

26. Является ли система дифференциальных уравнений:

27. а) конвективного теплообмена; б) энергии; в) движения;

28. г) сплошности - системой, полностью характеризующей совокупность законов, определяющих процесс конвективного теплообмена?

29. Могут ли совпадать по толщине гидродинамический и тепловой пограничные слоя?

30. Будет ли справедливо полученное Вами уравнение подобия для труб большего диаметра и большей длины?

31. В случае, когда подобие двух процессов достигнуто, могут ли отличатся числовые значения физических величин в сходственных точках?

32. В случае, когда подобие двух процессов достигнуто, совпадают ли зависимые безразмерные величины в сходственных точках?

Список литературы

1. Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача. М.: Высшая школа, 1969. 560 с.

2. Михеев М.Л.,Михеева И.М. Основы теплопередачи - М.: Энергия, 1977.- 344 с.

3. Солодова А.II. Практикум по теплопередаче. - М.: Энергоатомиздат, 1986. -295с.

4. Краткий курс лекций по теплотехнике. Ч.II. Теплообмен. И.В. Новоселов. Р.А., Молчанова, Г.Д. Теляшева, - Уфа: УГНТУ, 2010.-92 с.

5. Тепломассообмен [Электронный ресурс] : метод. указания по лаб. работам / сост. : К. А. Финников, М. С. Лобасова. – Электрон. дан. (2 Мб). – Красноярск : ИПК СФУ, 2009.

Приложение 1

Физические свойства сухого воздуха (В = 760 мм рт. ст.)

t, °С	ρ, кг/м3	ср, кДж/(кг·К)	λ·102, Вт/(м·К)	α·106, м2/с	μ·106, Па·с	v·106, м2/с	Рr
0	1,293	1,005	2,44	18,8	17,2	13,28	0,707
10	1,247	1,005	2,51	20,0	17,6	14,16	0,705
20	1,205	1,005	2,59	21,4	18,1	15,06	0,703
30	1,165	1,005	2,67	22,9	18,6	16,00	0,701
40	1,128	1,005	2,76	24,3	19,1	16,96	0,699
50	1,093	1,005	2,83	25,7	19,6	17,95	0,698
60	1,060	1,005	2,90	27,2	20,1	18,97	0,696
70	1,029	1,009	2,96	28,6	20,6	20,02	0,694
80	1,000	1,009	3,05	30,2	21,1	21,09	0,692
90	0,972	1,009	3,13	31,9	21,5	22,10	0,690
100	0,946	1,009	3,21	33,6	21,9	23,13	0,688
120	0,898	1,009	3,34	36,8	22,8	25,45	0,686
140	0,854	1,013	3,49	40,3	23,7	27,80	0,684

Приложение 2

Градуировочная таблица термопары ХК при температуре холодного спая 0 °С

Температура горячего спая, оС	Температура
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
	ЭДС, мВ
0	0	0,07	0,13	0,20	0,26	0,32	0,39	0,46	0,52	0,59
10	0,65	0,72	0,78	0,85	0,91	0,98	1,05	1,11	1,18	1,24
20	1,31	1,38	1,44	1,51	1,57	1,64	1,70	1,77	1,84	1,91
30	1,98	2,05	2,12	2,16	2,25	2,32	2,38	2,45	2,52	2,59
40	2,66	2,73	2,80	2,87	2,94	3,00	3,07	3,14	3,21	3,23
50	3,35	3,42	3,49	3,56	3,68	3,70	3,77	3,85	3,91	3,98
60	4,05	4,12	4,19	4,26	4,33	4,41	4,48	4,55	4,62	4,69
70	4,76	4,83	4,90	4,98	5,05	5,12	5,19	5,26	5,33	5,41
80	5,48	5,56	5,63	5,70	5,78	5,85	5,92	5,99	6,07	6,14
90	6,21	6,29	6,36	6,43	6,51	6,58	6,65	6,73	6,80	6,87
100	6,95	7,02	7,10	7,17	7,25	7,32	7,40	7,47	7,54	7,63
110	7,69	7,77	7,84	7,91	7,99	8,06	8,13	8,21	8,28	8,35
120	8,43	8,50	8,58	8,65	8,72	8,80	8,88	8,95	9,02	9,10
130	9,18	9,25	9,33	9,40	9,48	9,55	9,63	9,70	9,78	9,85
140	9,93	10,00	10,08	10,16	10,23	10,31	10,38	10.46	10,54	10,61
150	10,69	10,77	10,85	10,92	11,00	11,08	11,15	11.23	11,31	11,38

Содержание

1 Цели работы	1
2 Задание	1
3 Теоретические основы	1
4 Лабораторная установка	8
5 Результаты эксперимента	9
6 Обработка опытных данных	9
7 Оценка погрешности измерения	10
8 Вопросы для самопроверки	10
Список литературы	11
Приложение 1 Физические свойства сухого воздуха (В = 760 мм рт. ст.)	12
Приложение 2 Градуировочная таблица термопары ХК при температуре холодного спая 0 °С	12