Определение расчётного значения коэффициента теплоотдачи

Сибирский государственный университет путей сообщения

Кафедра «ТТМ и ЭМ»

Лабораторная работа № 2 по теплотехнике

«Определение расчётного значения коэффициента теплоотдачи»

Проверил: проф.                                      Выполнил: ст. гр. М-211

_________Мухин В.А.                                     __________Петров Е.Д.

_________                                                      __________

Новосибирск, 2006

Лабораторная работа №2

Цель работы: экспериментально определить значение коэффициента теплоотдачи от поверхности нагревательного прибора и сравнить полученное значение с расчётным.

1. Основные понятия

Критерий Грасгоффа – представляет собой отношение объёмных сил к силам расширения:

.

Критерий Прандтля– критерий, определяющий физические свойства вещества:                                          Р_Г=0.72

Критерий Прандтля – безразмерный коэффициент теплоотдачи:

                                                                                      

                                                                   

 

               

2. Схема установки

Определение расчётного значения коэффициента теплоотдачи

t=91.8 ⁰C

t₀=27 ⁰C

t-t₀=64.8 ⁰C

T₀=273+27=300 K

Gr*Pr=3.81*10⁸*0.72=2.74*10⁸

При данном значении Грасгофа на Прандтля реализуется ламинарный режим трения, для которого: С=0.76,  а n=0.25.

Nu=0.76(2.74*10⁸)^0.25

Nu=76(2.74^0.25)=97.8

 

T₁=273.2+91.8

T₂=300 K

ε=0.85  -  коэффициент черноты нагревательного прибора

С₀=5.76

α_л=7.2

α_р=15

	t1	t2	t3	t4	t5	t6	t7	t8	t9	t10	t11	t12	t13	t14	t15	t	t0	t-t0
0	25	25	25	25	25	25	25	25	25	25	25	25	25	25	25	25	25	0
3	34.5	37.5	40.5	40.5	34	34.5	38.5	40.5	41	33	37.5	40	42	44.5	35.5	38	35.5	2.5
6	50	55.5	60.5	60.5	43.5	49.5	57	61	59	44	52	58	64.5	66.5	46.5	55	26	29
9	66	73	79	76	48	64.5	72	78	75	49.5	67	76	84.5	84.5	63	70.4	26.5	43.9
12	75	84	90.5	84	67	73.5	82.5	88.5	83.5	68.5	77.5	88.5	100	99	74	82.4	27	55.4
15	81	88	94.5	89	77	78.5	87	92	89	74	82.5	92.5	103.5	102	82.5	87.5	26.5	61
18	82	89	95.5	90.5	59.5	79.5	89.5	94	90	70.5	83.5	94.5	105	104.5	85.5	87.5	27	60.5
21	82.5	88	97.5	92.5	66.5	81	86.5	94	90.5	66.5	84	94.5	107	107.5	74.5	87.5	27	60.5
24	84.5	90.5	99.5	92.5	73.5	81.5	90.5	96	91.5	69.5	85.5	94.5	111	107.5	80.5	90	26.5	63.5
27	83.5	91.5	99.5	92.5	69.5	81.5	89	94.5	90.5	68.5	84	97	109.5	110.5	77	84.1	26.5	57.6
30	87.5	90	99	94.5	67.5	82.5	90.5	95.5	93.5	69.5	86	95	108	108	73.5	89.1	27	62.1
33	85.5	91.5	98.5	94	74	83	89.5	96.5	93.5	75.5	86	96	106	107	82	90.6	26.5	64.1
36	85.5	92	100	93.5	77.5	83	91.5	98	93	77.5	87	95	107	108	83	91.5	27	64.5
39	85.5	92.5	99.5	92.5	79.5	83	91	97	92.5	77.5	87	98	107	108.5	86.5	91.8	27	64.8

Таблица