ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
9
tld
Q
рн
k
∆⋅⋅⋅
=
π
α
,
2
В
т
м
К⋅
, (8)
где:
t∆ = t
cт
- t
ж
- разность между средней
температурой поверхности рабочего участка и
температурой окружающей среды вдали от трубы,
0
С .
При первичной обработке результаты опытов
представляются в виде графиков зависимости:
)( tf ∆=
α
.
Окончательную обработку опытных данных
необходимо представить в логарифмических
координатах в виде критериальной зависимости (рис.2):
)Pr,(
жжж
GrfNu
=
. (9)
Для этого по опытным данным и физическим
параметрам воздуха подсчитываются критерии:
ж
н
d
Nu
λ
α
⋅
= - критерий Нуссельта;
2
3
ж
н
dtg
Gr
ν
β
⋅∆⋅⋅
=
- критерий Грасгофа;
ж
ж
а
ν
=Pr - критерий Прандтля,
где: g - ускорение силы тяжести, 9,81
2
/ см ;
ж
t+
=
273
1
β
- коэффициент объёмного
расширения среды,
К/1
.
Физические параметры жидкости (воздуха):
коэффициент теплопроводности
ж
λ
, коэффициент
10
кинематической вязкости
ж
ν
, коэффициент
температуропроводности
ж
а берутся при температуре
окружающей среды из таблицы I.
По найденным значениям критериев строится
график, в котором по оси ординат откладывается
)lg(
ж
Nu , а по оси абсцисс - )Prlg(
жж
Gr
⋅
. В указанных
координатах опытные данные описываются
прямолинейной зависимостью:
)Prlg(lg)lg(
жжж
GrnCNu
⋅
⋅
+
=
. (10)
Значение «n» характеризует угловой коэффициент
полученной прямой (рис.2):
12
12
Pr)lg(Pr)lg(
)lg()lg(
⋅−⋅
−
=
GrGr
NuNu
n
, (11)
Уравнение (10) позволяет найти постоянную «С» по
найденному значению постоянной «n». Следовательно,
на основании опытных данных получается расчётное
критериальное уравнение для теплоотдачи:
n
жжж
GrСNu )Pr( ⋅= , (12)
где: «С» и «n» - известные уже величины.
6.
Оценка точности измерений
Отклонение опытных точек от расчётной
зависимости не должно превышать максимально
возможной ошибки измерения.
Максимальную относительную ошибку косвенного
определения можно найти по формуле:
Qk Вт кинематической вязкости νж, коэффициент
α = , , (8)
π ⋅ d н ⋅ l р ⋅ ∆t м2 ⋅ К температуропроводности а ж берутся при температуре
где: ∆t = tcт - tж - разность между средней окружающей среды из таблицы I.
температурой поверхности рабочего участка и
температурой окружающей среды вдали от трубы, 0С . По найденным значениям критериев строится
При первичной обработке результаты опытов график, в котором по оси ординат откладывается
представляются в виде графиков зависимости: lg( Nuж ) , а по оси абсцисс - lg(Grж ⋅ Prж ) . В указанных
α = f ( ∆t ) . координатах опытные данные описываются
Окончательную обработку опытных данных прямолинейной зависимостью:
необходимо представить в логарифмических
координатах в виде критериальной зависимости (рис.2): lg( Nu ж ) = lg C + n ⋅ lg(Grж ⋅ Prж ) . (10)
Nu ж = f (Grж , Prж ) . (9)
Для этого по опытным данным и физическим Значение «n» характеризует угловой коэффициент
параметрам воздуха подсчитываются критерии: полученной прямой (рис.2):
lg( Nu2 ) − lg( Nu1 )
n= , (11)
lg(Gr ⋅ Pr) 2 − lg(Gr ⋅ Pr)1
α ⋅dн Уравнение (10) позволяет найти постоянную «С» по
Nu = - критерий Нуссельта;
λж найденному значению постоянной «n». Следовательно,
на основании опытных данных получается расчётное
g ⋅ β ⋅ ∆t ⋅ d н3
Gr = - критерий Грасгофа; критериальное уравнение для теплоотдачи:
ν ж2
νж Nuж = С (Grж ⋅ Prж ) n , (12)
Pr = - критерий Прандтля,
аж где: «С» и «n» - известные уже величины.
где: g - ускорение силы тяжести, 9,81 м / с 2 ;
6. Оценка точности измерений
1
β= - коэффициент объёмного Отклонение опытных точек от расчётной
273 + t ж зависимости не должно превышать максимально
расширения среды, 1 / К . возможной ошибки измерения.
Максимальную относительную ошибку косвенного
Физические параметры жидкости (воздуха): определения можно найти по формуле:
коэффициент теплопроводности λ ж , коэффициент
9 10
