Тепломассоперенос. Цаплин С.В - 19 стр.

UptoLike

Первый из нихчисло Нуссельта, характеризующее теплообмен на
границе стенки и жидкости. В задачах конвективного теплообмена Nu
обычно является искомой величиной, поскольку в него входит определяе-
мая величина α.
Второйчисло Прандтля, представляющее собой отношение физи-
чес-ких свойств жидкости, определяет соотношение между распределени-
ем скоростей и температур.
Третий известен как
число Грасгофаотношение подъемной силы к
силе внутреннего трения. Подъемная сила при свободной конвекции заме-
няет действие импульса при вынужденном течении.
На основе многочисленных экспериментальных данных было уста-
новлено, что число Нуссельта можно связать с числами Грасгофа и Пран-
дтля соотношением:
. (3)
n
Pr)Gr(CNu =
В данной лабораторной работе опыты проводятся с воздухом, для ко-
торого число Pr практически не зависит от температуры и давления
(Pr=0.7= const). В этом случае зависимость (3) упрощается:
n
P
r
CNu
=
. (4)
Необходимо отметить, что зависимость, конкретно определяемая по
результатам опытов, в дальнейшем может использоваться при расчетах те-
плоотдачи только для сред, имеющих те же значения
.
)O,NHPr(
22,2
ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ
Принципиальная схема установки представлена на рис. 1. Экспери-
ментальный цилиндр 1 изготовлен из красной меди (d=45,18 мм, l=680
мм), внешняя поверхность его никелирована и отполирована, чтобы по
возможности уменьшить рассеяние тепла лучеиспусканием. Равномерное
распределение температур по длине цилиндра обеспечивается за счет вы-
сокой теплопроводности меди. Внутри цилиндра размещен электронагре-
ватель 2. Торцы
цилиндра закрыты термостойким теплоизоляционным ма-
териалом. На поверхности цилиндра прикреплены три (I, II, III) дифферен-
циальных хромель-копелевых термопары 6.
Электропитание нагревателя осуществляется от сети переменного то-
ка (220 В) через трансформатор 5. Для регистрации потребляемой мощно-
сти в цепь включены амперметр 4 и вольтметр 3.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ
После ознакомления со схемой опытной установки необходимо про-
верить
правильность включения измерительных приборов и затем присту-
19