Обработка результатов опытов

По трем значениям каждой измеренной величины, полученных при трех повторных отсчетах, вычисляют ее среднее значение.

Далее для каждого температурного режима и отдельно для вертикальной и горизонтальной пластин вычисляют:

1. Количество тепла Q, выделяемое нагревателем и проходящее через поверхность пластины

Q = I U, Вт

где I - сила тока в нагревателе, А;

U - падение напряжения в нагревателе, В.

2. Среднюю температуру поверхности пластины t_П (как среднее арифмитическое значений, измеренных в различных точках поверхности пластины) и разность температур V = t_П - t_Г.

3. Коэффициент теплоотдачи по формуле (26).

4. Критерии Нуссельта и Грасгофа по приведенным выше формулам.

Все результаты вычислений заносятся в таблицу, а опытные точки наносят на гарфик в координатах (l_ПN_U, l_ПG_ГP_Г) и через точки проводят кривую.

По опытной кривой можно установить аналитическое выражение функции

N_U = f (G_Г P_Г)

Если все точки в некотором интервале произведений чисел Грасгофа на Прандтль укладываются на прямую линию в логарифмических координатах, то в этом интервале - зависимость имеет вид:

Nu = C (G_Г P_Г)^П (27)

где С, п - постоянные.

Величина п характеризует угловой коэффициент полученной прямой и находится по формуле

n = (28)

а величина С определяется из формулы (27) по найденному значению постоянной

C = (29)

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Какие существуют способы обогрева рабочих участков при исследовании процессов теплообмена?

2. Какие существуют способы закладки термоэлектрических преобразователей на металлических поверхностях, омываемых жидкостью или газом?

3. В чем существенное отличие числа Нуссельта и критерия ВИО?

4. Что характеризует критерий Грасгофа?

5. Какие правила необходимо соблюдать при прямом моделировании процессов теплообмена?

6. Что понимают под автомодельной областью?

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

8.1. Математическая постановка задачи (основные уравнения, описывающие процесс теплообмена при свободной конвекции).

8.2. принципиальная схема установки.

8.3. Таблица результатов измерения расчетов.

8.4. График экспериментально полученных зависимостей

Nu = f(G_Г P_Г) в логарифмических координатах для вертикальной и горизонтальной пластин.

8.5. Сопоставление результатов опытов с литературными данными по теплоотдаче вертикальной и горизонтальной пластин в свободном потоке газа.

8.6. Расчет максимальной ошибки опыта.

8.7. Ответы на контрольные вопросы.

ЛИТЕРАТУРА

1. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача. -М.: Энергия, 1969. -440 с.

2. Петухов В.С. Опытное изучение процессов теплопередачи. -М.: ГЭИ, 1952. -344 с.

3. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена. -М.: Атомиздат, 1979. -383 с.

4. Осипова В.А. Экспериментальное исследование процессов теплообмена. -М.: Энергия, 1979. -356 с.