Обработка результатов. 1. Расход теплоносителя

1. Расход теплоносителя

;

где r₁ – плотность горячего теплоносителя, определяемая по справочным данным при средней температуре горячего теплоносителя, кг/м³;

– скорость горячего теплоносителя, определяемая при средней температуре холодного теплоносителя, кг/м³.

2. Рассчитать среднюю температуру воздуха

.

3. Коэффициент теплопроводности жидкости () и коэффициент кинематической вязкости () определяются по средней температуре.

4. Рассчитываем критерий Рейнольдса и коэффициент Прандтля по формулам (4 и 5).

5. Рассчитываем критерий Нуссельта в соответствии с режимом течения жидкости по формулам (1 и 2).

6. Из формулы (3) определяем расчетный коэффициент теплоотдачи ().

7. Определяем массовый расход

,

плотность выбирать по таблице приложения при средней температуре.

8. Рассчитываем тепловой поток для каждой точки при различной теплоемкости

9. Определяем температурный напор

где – температура воздуха

10. Определяем коэффициент теплоотдачи для каждой точки

11. Определяем экспериментальный коэффициент теплоотдачи

12. Полученные результаты обработки данных записываем в таблицы 4 и 5.

12. Сравнить полученные коэффициенты теплоотдачи. Проанализировать результаты. Сделать выводы.

13. Ответить на контрольные вопросы.

Таблица 3. Показания приборов

,м^3/с

,°С

,°С

,°С

,°С

,°С

,°С

,°С

,°С

,°С

,°С

,°С

,°С

,°С

,°С

Таблица 4. Значения вычисленных параметров по критериям

,м/с	,°С	,Вт/м·К	,м^2/с		,м^3/с			,м^3/с

Таблица 5. Значения вычисленных экспериментальных параметров для пяти точек

№ точ.	, Дж/кг·К	,кг/с	, Дж/с	,°С	, м/с	, м^3/с

Контрольные вопросы

1. Каков физический смысл единицы измерения коэффициента теплоотдачи в СИ?

2. Какие дополнительные факторы и механизмы переноса тепла учитываются коэффициентом теплопередачи?

3. Используя аналогию тепловых и электрических явлений, сравните термические сопротивления движущихся слоев жидкости и воздуха с сопротивлением и оцените перепад температуры на толщине стенки трубы.

4. В чем проявляется энергосберегающий эффект систем отопления с принудительной циркуляцией на оребренных трубах?

5. Какими способами можно повысить коэффициент теплоотдачи жидкостей движущихся в трубах?

6. Самостоятельно проработайте вопрос о соотношениях коэффициентов теплоотдачи в пучках труб, омываемых потоком перпендикулярно их оси, (приложение 1).

7. Какому ряду труб соответствуют наибольшие значения коэффициентов теплоотдачи и чем это обусловлено?

Литература:

1. Гухман А. А. Применение теории подобия к исследованию процессов тепло и массообмена (Процессы переноса в движущейся среде), М., 1967.

2. Дрейцер Г.А. Основы теплообмена в каналах. Учебное пособие. М. Издательство Московского авиационного института, 1082,- 82 с.

3. Зорин В. М., Клименко А. В., Зорина В. М., Теплоэнергетика и теплотехника: М. – Издательство МЭИ, 2001. ISBN: 5-7046-0512-5, 5-7046-0515-X

4. Лабораторный стенд по изучению гидродинамики и теплообмена при течении жидкости в трубах. Аппаратно-программные и инструментальные средства поддержки и сопровождения учебного процесса и научных исследований. pdf: CATI_razvitie-alp.pdf (630 KB)

5. Теплообмен в плоских каналах при совместном влиянии свободной и вынужденной конвекции. iqlib.ru›book/preview/.

Приложение 1.

Дата добавления: 2015-06-27