Лабораторный практикум по теплоснабжению. - 36 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Вбарометрическое давление , в паскалях (1 мм
рт.ст.=133Па),
Δризмеренное падение давления на рабочем участке в
паскалях;
R = 287 Дж/(кгК) – газовая постоянная воздуха;
μ = 0,63 – коэффициент, полученный тарировкой ;
d= 8,5 10
-3
мвнутренний диаметр трубки.
3.
Определяется средняя температура воздуха
()
fff
ttt
+
=
2
1
(12)
4.
Рассчитывается средняя плотность воздуха
()
273+
=
f
f
tR
B
ρ
(13)
5.
Определяется число Рейнольдса и средняя скорость w на
участке нагрева:
,
Re
;
4
Re
d
w
d
Gwd
ff
fff
f
ν
νρπν
=== (14)
где ν
f
кинематическая вязкость при температуре t
f
(см.приложение ).
6.
Вычисляются значения температурного напора t
i
в
сечениях трубки с координатами x
i
(табл.1):
()
.
720
i
ff
fwii
x
tt
ttt
=Δ (15)
7.
Определяются локальные значения коэффициента тепло-
отдачи α
i
, [α ] = 1 Вт/(м
2
К)
,
ldt
QQ
i
п
i
π
α
Δ
=
(16)
где Q
п
потери тепла с наружной поверхности трубки:
Q
п
= K(t
w
- t
f
), (17)
К=0,18 – коэффициент , определенный опытным путем,
=
=
10
1
1,0
i
wiw
tt - средняя температура стенки,
=0,72 мдлина обогреваемого участка трубы.
По полученным значениям α
і
строится график α = f(х)
и определяется коэффициент теплоотдачи α
оси
на основном
участке.
8.
Определяются среднее значение α и критерий Нуссельта
по опытным данным Nu
f
:
./
9
2
9
2
==
=
i
i
i
ii
LL
αα
(18)
Крайние значения α
1
и α
10
исключаются ввиду влия-
ния утечек тепла с торцов рабочего участка. Значения L
i
приведены в табл.1.
f
f
d
Nu
λ
α
= . (19)
Теплопроводность воздуха λ
f
приведена в приложении.
В – барометрическое давление , в паскалях (1 мм                      7. Определяются локальные значения коэффициента тепло-
рт.ст.=133Па),                                                          отдачи αi, [α ] = 1 Вт/(м2⋅К)
Δр – измеренное падение давления на рабочем участке в
паскалях;                                                                                      Q − Qп
                                                                                              αi =    ,                   (16)
R = 287 Дж/(кг⋅К) – газовая постоянная воздуха;                                                Δtiπdl
μ = 0,63 – коэффициент, полученный тарировкой ;                      где Qп – потери тепла с наружной поверхности трубки:
d= 8,5 ⋅10-3 м – внутренний диаметр трубки.
3. Определяется средняя температура воздуха                                                   Qп = K(tw - t′f),             (17)

                  tf =
                         1
                           (t′f′ + t′f )                    (12)     К=0,18 – коэффициент , определенный опытным путем,
                         2                                                  10
                                                                     t w = 0,1∑ t wi - средняя температура стенки,
                                                                            i =1
4. Рассчитывается средняя плотность воздуха
                                                                     ℓ=0,72 м – длина обогреваемого участка трубы.
                                                                          По полученным значениям αі строится график α = f(х)
                            B
              ρf =                                           (13)    и определяется коэффициент теплоотдачи αоси на основном
                     R (t f + 273)                                   участке.
5. Определяется число Рейнольдса и средняя скорость w на             8. Определяются среднее значение α и критерий Нуссельта
   участке нагрева:                                                     по опытным данным Nuf:
                                                                                         9            9

                                                   Re f ν f                        α = ∑α i Li / ∑ Li .                     (18)
             wd        4G
       Re f =     =             ;             w=            , (14)                      i=2          i=2
              ν f πdρ f ν f                          d                    Крайние значения α1 и α10 исключаются ввиду влия-
где νf – кинематическая вязкость при температуре tf                  ния утечек тепла с торцов рабочего участка. Значения Li
(см.приложение ).                                                    приведены в табл.1.
6.      Вычисляются значения температурного напора ∆ti в                                         αd
                                                                                          Nu f =    .                       (19)
сечениях трубки с координатами xi (табл.1):                                                                λf
                                  t ′′ − t ′f
                     (            )
              Δti = t wi − t ′f − f
                                     720
                                              xi .            (15)        Теплопроводность воздуха λf приведена в приложении.