强迫流动单管管外放热系数测定实验指导书 2
大空间强迫对流实验报告

一、实验目的1. 了解大空间强迫对流换热的基本原理;2. 掌握大空间强迫对流换热的实验方法;3. 分析大空间强迫对流换热的影响因素;4. 计算并验证大空间强迫对流换热的相关公式。
二、实验原理大空间强迫对流换热是指在大空间内,通过外力作用使流体流动,从而实现热量传递的过程。
本实验主要研究大空间内强迫对流换热的特点,其基本原理如下:1. 对流换热系数:对流换热系数是描述对流换热能力的重要参数,其计算公式为:α = h A其中,α为对流换热系数,h为对流换热平均表面传热系数,A为传热面积。
2. 对流换热平均表面传热系数:对流换热平均表面传热系数是描述流体与固体表面之间对流换热能力的参数,其计算公式为:h = (q A) / (ΔT A)其中,h为对流换热平均表面传热系数,q为传热量,ΔT为温差,A为传热面积。
3. 对流换热准则:根据相似理论,大空间强迫对流换热可用下列准则关系式表示:Nu = (Re Pr) ^ 0.3其中,Nu为努谢尔特准则数,Re为雷诺准则数,Pr为普朗特准则数。
三、实验装置及方法1. 实验装置:本实验采用大空间强迫对流换热实验装置,主要包括实验管道、加热器、温度传感器、风速传感器等。
2. 实验方法:a. 将实验管道安装在大空间内,并连接加热器和温度传感器;b. 通过调节加热器功率,使管道内流体产生流动;c. 测量管道内流体温度、管道表面温度和风速;d. 计算对流换热系数、对流换热平均表面传热系数和努谢尔特准则数。
四、实验结果与分析1. 实验数据:根据实验测量数据,计算得到对流换热系数、对流换热平均表面传热系数和努谢尔特准则数。
2. 结果分析:a. 对流换热系数与雷诺准则数、普朗特准则数和管道直径有关,当雷诺准则数和普朗特准则数增大时,对流换热系数增大;b. 对流换热平均表面传热系数与对流换热系数、温差和传热面积有关,当对流换热系数和温差增大时,对流换热平均表面传热系数增大;c. 努谢尔特准则数与雷诺准则数、普朗特准则数和管道直径有关,当雷诺准则数和普朗特准则数增大时,努谢尔特准则数增大。
传热学实验指导书

[实验一]用球体法测定粒状材料的导热系数一、实验目的1、巩固和深化稳态导热的基本理论,学习测定粒状材料的热导率的方法。
2、确定热导率和温度之间的函数关系。
二、实验原理热导率是表征材料导热能力的物理量,其单位为W/(m ·K),对于不同的材料,热导率是不同的。
对于同一种材料,热导率还取决于它的化学纯度,物理状态(温度、压力、成分、容积、重量和吸湿性等)和结构情况。
各种材料的热导率都是专门实验测定出来的,然后汇成图表,工程计算时,可以直接从图表中查取。
球体法就是应用沿球半径方向一维稳态导热的基本原理测定粒状和纤维状材料导热系数的实验方法。
设有一空心球体,若内外表面的温度各为t 1和t 2并维持不变,根据傅立叶导热定律:drdtr dr dt Aλπλφ24-=-=(1) 边界条件2211t t r r t t r r ====时时(2)1、若λ=常数,则由(1)(2)式求得122121122121)(2)(4d d t t d d r r t t r r --=--=πλπλφ[W])(2)(212112t t d d d d --=πφλ[W/(m ·K)](3)2、若λ≠常数,(1)式变为drdtt r )(42λπφ-=(4) 由(4)式,得dt t r dr tt r r ⎰⎰-=2121)(42λπφ 将上式右侧分子分母同乘以(t 2-t 1),得)()(4121222121t t t t dtt rdr t t r r ---=⎰⎰λπφ(5)式中1221)(t t dtt t t -⎰λ项显然就是λ在t 1和t 2范围内的积分平均值,用m λ表示即1221)(t t dtt t t m -=⎰λλ,工程计算中,材料的热导率对温度的依变关系一般按线性关系处理,即)1(0bt +=λλ。
因此,)](21[)1(21012021t t bt t dtbt t t m ++=-+=⎰λλλ。
传热学实验_空气横掠单管时平均换热系数的测定

空气横掠单管时平均换热系数的测定热交换器中广泛使用各种管子作为传热元件,其外侧通常为流体横向掠过管子的强制对流换热方式,因此测定流体横向掠过管子时的平均换热系数是传热中的基本试验。
本实验是测定空气横向掠过单圆管时的平均换热系数。
一、实验目的及要求1.了解实验装置、熟悉空气流速及管壁温度的测量方法,掌握测试仪器、仪表的使用方法;2.通过对实验数据的综合、整理,掌握强制对流换热实验数据整理的方法;3.了解空气横掠管子时的换热规律。
二、基本原理根据对流换热的分析,稳定受迫对流的换热规律可用下列准则关系式来表示: Pr)(Re,f Nu = (1)对于空气,温度变化范围又不大,上式中的普朗特数Pr 变化很小,可作为常数看待。
故上式简化为:(Re)f Nu = (2) 努谢尔特数:λαD Nu = 雷诺数: νuD =Re其中:α――空气横掠单管时的平均换热系数,)/(2C m W ︒;u ――来流空气的速度,s m /;D ――定型尺寸,取管子外径,m ;λ――空气的导热系数,)/(C m W ︒;ν――空气的运动粘度,s m /2要通过实验确定空气横向掠过单管时Nu 与Re 的关系,就要求实验中雷诺数Re 有较大范围的变化,才能保证求得的准则方程式的准确性。
改变雷诺数可以通过改变空气流速u 及管子直径D 来达到。
改变流速u 受风机压头及风量的限制。
本实验采用在不同的空气速度条件下进行实验,就可以达到Re 较大范围的变化。
测量的基本量为:管口的空气流速、空气温度、管子表面的温度及管子表面散出的热量。
然后将全部实验结果整理在一起,以求得换热准则关系的具体表达式。
三、实验装置及测量系统实验装置本体是由风源和实验段构成。
风源为一箱式风洞,似一个工作台。
风机、稳压箱、收缩口都设置在箱体内。
风箱中央为空气出风口,形成一有均匀流速的空气射流。
实验段的风道直接放置在出风口上。
风机吸入口有一调节风门,可以改变实验段风道中的空气流速。
实验指导-对流传热系数的测定

对流传热系数的测定实验一. 实验目的1. 掌握对流传热系数的测定方法;2. 学习确定对流传热关联式中系数A 和指数的方法; 3. 了解套管换热器的结构; 4. 学习测温热电偶的使用方法。
二. 实验内容1. 测定空气在套管换热器内管中作强制对流时的对流传热系数; 2. 利用图解法确定准数关联式中的常数A 和。
三. 实验原理对流传热系数是研究传热过程和换热器性能的重要参数。
本实验以空气为冷流体流过套管换热器的内管,饱和水蒸汽作为热流体流过环隙,故以下仅就空气在圆形直管内作强制湍流流动时的对流传热系数的测定进行讨论。
空气在管内被加热,据牛顿冷却定律有: 式中, 传热量Q ,W ;A: 空气在管的内表面积,m 2 T: 传热管内表面的平均温度, ℃ t: 空气的平均温度, ℃t 1: 空气进口温度,℃ t 2: 空气出口温度,℃。
因传热管为紫铜管,导热系数很大,且管壁很薄,故可认为近似于传热管外壁表面的平均温度。
对于强制对流,准数Gr 可忽略,故 式中系数A 和指数可用图解法和多元线性回归法确定。
本实验采用图解法。
用图解法对多变量方程进行关联时,要对不同变量和分别回归。
为便于掌握此关联方法,可取你=0.4(因实验中空气被加热),这样就把多变量方程简化为单变量方程了。
即或对上式两边取对数,得一直线方程在双对数坐标系中以为 纵坐标, 为横坐标,对实验数据进行标绘时,所得直线的斜率即为方程式中的指数。
系数A 可由截距求出。
()Q T t Aα=⋅-⋅ t 12t +t =2Re m nNu A Pr =⋅⋅0.4Re m Nu A Pr =⋅⋅0.4RemNu A Pr =⋅0.4ln ln ln ReNu A m Pr=+⋅0.4ln NuPrln Re四. 设备主要技术数据2.空气流量计(1) 由孔板与压力传感器及数字显示仪表组成空气流量计。
空气流量由公式[1]计算。
(第1套)6203.00)(113.18P V t ∆⨯= (1)其中,0t V - 20℃ 下的体积流量,m 3/h ;P∆-孔板两端压差,Kpa1tρ-空气入口温度(及流量计处温度)下密度,kg/m 3。
自由对流横管管外放热系数的测定

自由对流横管管外放热系数的测定一、实验目的和要求1.了解空气沿管表面自由放热的实验方法,巩固课堂上学过的知识;2.测定单管的自由运动放热系数α;3.根据对自由运动放热的相似分析,整理出准则方程式。
二、实验原理对铜管进行电加热,热量应是以对流和辐射两种方式来散发的,所以对换热量为总热量与辐射换热量之差,即:τQ Q Q c += )(f w c t t F Q -=α])100()100[()()(440f w f w f w T T t t C t t F IV----=εατQ — 辐射换热量; c Q — 对流换热量;ε— 试管表面黑度;0C — 黑体的辐射系数; w t — 管壁平均温度;f t — 室内空气温度;α— 自由运动放热系数;根据相似理论,对于自由对流放热,努谢尔特数Nu ,是葛拉晓夫数Gr 、普朗特数Pr 的函数即:Pr),(Gr f Nu = 可表示成 n Gr c NuPr)(∙=其中n c ,是通过实验所确定的常数,为了确定上述关系式的具体形式,根据测量数据计算结果求得准则数:λαdNu = 23νβd t g Gr ∆= Pr 、β、λ、ν物性参数由定性温度从教科书中查出。
该变加热量,可求得一组准则数,把几组数据标在对数坐标上得到以Nu为纵坐标,以Gr、Pr为横坐标的一系列点,画一条直线,使大多数点落在这条直线上或周围,根据:c=nNu+lg(Pr).lglg Gr为这条直线的斜率即为n,截距为c。
三、实验装置及测量仪表实验装置有实验管(四种类型),支架、测量仪表电控箱等组成。
实验管上有热电偶嵌入管壁,可反映出管壁的温度,由安装在电控箱上的测温数显表通过转换开关读取温度值。
电加热功率则可用数显电压表、电流表测定读取并加以计算得出。
四、实验步骤1.正确连接好线路,经指导老师检查后接通电源;2.按动控制箱上控制开关,选择任一直径的实验管进行加热,调整好调压器,将管壁温度控制在200℃左右。
气体强制对流给热系数的测定

5.4 气体强制对流给热系数的测定 P108一.实验目的:1.测定强制对流的给热系数;2.数据整理成特征关联式。
二.实验原理:对于流体在圆形直管中作强制湍流时的对流传热系数的准数关联式可以表示成:Re Pr a bNu A = (1) 系数A 与指数a 和b 则需由实验加以确定。
对于气体,Pr=0.7基本上不随温度而变b=0.4,可视为一常数,因此,式(1)可简化为: Re a Nu C =lg lg lg Re Nu C a =+ (2)式中: λαd Nu 2= μρdu =Re 通过实验测得不同流速下转子流量计的流量,空气的进、出口温度和换热器的壁温(因为换热器内管为紫铜管,其导热系数很大,且管壁很薄,故认为内、外壁温度与壁面的平均温度近似相等,进出口处温度略有偏差,取算术平均值),根据所测的数据,经过查物性数据和计算,可求出不同流量下的Nu 和Re ,然后用线性回归方法(最小二乘法)确定关联式Re a Nu A =中常数A 、a 的值。
三.实验流程及设备四、主要实验步骤五、注意事项:1.区别传热面积与截面积;2排气、排水;3.用origin 对数据进行处理。
六、提问:1.此装置是否可以测定K ?答:可以,根据传热机理:21()m V P Q A t q C t t αρ=∆=-可知,由于蒸气的对流传热系数一般>104,而紫铜管的导热系数也很大,二者的热阻占总热阻的比例很小,可忽略不计,这样冷流体侧的对流传热系数可作为总传热系数对待。
可用12111K δααλ=++∑来分析。
2. 一般换热的三种方式是什么?答:蓄热式,间壁式,冷热流体直接混合式。
3. 传热机理:传热通过哪三种方式进行?A.辐射:斯蒂芬-波耳兹曼定律。
B.热传导:傅利叶定律;C.对流:牛顿冷却定律。
4. 间壁式换热器类型:夹套式、沉浸式、喷淋式、套管式、管壳式 P223本实验使用套管式换热器,冷热流体分别走管程和壳程。
实验指导书(对流传热表面传热系数的测定)
对流传热表面传热系数的测定一、实验目的1、掌握强制对流传热表面传热系数的测定方法;2、通过实验掌握确定表面传热系数实验关联式中待定系数A 和指数m 、n 的方法;3、通过实验提高对表面传热系数实验关联式的理解,并分析影响表面传热系数的因素,了解工程上强化传热的措施。
二、实验原理由相似原理可知,对流传热的实验数据应当表示成相似准则数之间的函数关系,以管内单相强制对流传热为例,实验关联式的一般形式为:n m A Nu Pr Re ⋅⋅=在本实验中,由于管内空气被加热,可取4.0=n ,则4.0Pr Re ⋅⋅=m A Nu ,式中A和m 为待定系数与指数。
对方程两边同时取对数,则得到直线方程Re lg lg lg4.0m A RNu+=,在直线上任取两点的函数值代入方程中,即可得到系数A 和指数m 的值。
本实验通过调节空气的流量,测得对应的表面传热系数,然后将实验数据整理为Nu 、Re 和Pr 等特征数,通过双对数坐标作图法求得待定系数A 和指数m 的值。
表面传热系数h 的获得:由牛顿冷却定律得m t hA Q ∆=h ——空气侧表面传热系数,)/(2k m W ⋅;Q ——传热量,W ; A ——传热面积,2m ;m t ∆——管壁与管内空气的对数平均温差,℃。
传热量Q 还可由下式求得:3600/)()(1212t t Vc t t c q Q p p m -=-=ρV ——空气的体积流量,h m /3。
V 由孔板流量计测得:54.08.26R V=,R是孔板压降(kPa );ρ——空气的密度,3/m kg ;p c ——空气的定压比热容,)/(k kg J ⋅;1t 、2t ——空气进出口温度,℃。
λhdNu =,νud=Re ,ληpc =Pr三、实验装置该装置为套管换热器(见下图),空气走内管,蒸汽走环隙,外管为玻璃管,内管为φ25×2mm 紫铜管,有效长度为1.25m 。
空气进出口温度和壁温分别由铂电阻(Pt100)测量,测壁温的两支铂电阻用导热绝缘胶固定在管外壁,孔板流量计的压差通过压力传感器转换为电信号由表头显示,其单位为kPa 。
管内强制对流传热膜系数的测定
装订 线实验报告课程名称: 过程工程原理实验 指导老师: 成绩:__________________实验名称: 管内强制对流传热膜系数的测定 实验类型:________________同组学生姓名:__________一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填)三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填)七、讨论、心得一、实验目的1、了解套管式换热器的结构和传热热阻的组成。
2、学习测定流体间壁换热总传热系数的实验方法。
3、掌握近似法和简易Wilson 图解法两种从传热系数实验数据求取对流传热膜系数的数据处理方法。
4、掌握根据实验数据获得传热准数经验公式的方法和数学工具。
5、掌握热电偶、UJ-36电位差计的长图式自动记录仪的使用方法。
二、实验内容1、在空气-水套管换热器中,测定一系列空气流量条件下冷、热流体进、出口温度。
2、通过能量衡算方程式和传热速率基本方程式计算总传热系数K i 的实验值。
3、分别用近似法、简易Wilson 图解法求取空气侧对流传热膜系数αi 。
4、根据实验获得的对流传热膜系数αi 和空气流速u i ,整理得到努赛尔数Nu 与雷诺数Re 之间的幂函数型经验公式。
5、把实验获得的经验公式与化工原理教材和参考书中的列出的同类公式进行比较,讨论其异同点。
6、根据实验装置情况分析实验测试数据的误差来源。
三、实验原理流体与固体壁面间的对流传热过程可以用牛顿冷却定律描述:()w Q A t A T t αα=∆=− (1)式中 Q ——总传热速率,W ;α——对流传热膜系数,W/ m 2·K ;A——传热面积,m 2 ; T ——流体温度,K ;t w ——固体壁面温度,K 。
如果能够用实验直接测定流体温度T 和固体壁面温度t w ,,则可以根据式(1)的关系直接计算对流膜系数α :()w Q Q A t A T t α==∆− (2)对于多数情况而言,直接测定固体壁面的温度是一件相当困难的任务,实验技术成本高且数据准确性差。
热工实验指导书
图6-3 标准曲线图
七、思考题 1.恒温器上接触式水银温度计上的读数是循环水的真实温度么?为 什么? 2.讨论活塞式压力计加压过程的操作规程。 3.你得的CO2状态图中,在汽液共存区的定温线为什么不是水平的?
际背压值,如图6-8曲线B所示,流量仍为最大流量。
C—背压高于设计背压()时,气流在喷管内膨胀过度,其压力低于
背压,以至于气流在未达到出口截面处便被压缩,导致压力突然升跃
(即产生激波),在出口截面处,其压力达到背压。如图6-8中的曲线C
所示。激波产生的位置随着背压的升高而向喷管入口方向移动,激波在
未达到喉部之前,其喉部的压力仍保持临界压力,流量仍为最大流量。
控制阀;再开油杯进 油阀,使压力表压力降至0;关压力表控阀,倒退螺杆抽油至极限位置;
然后关闭油杯进油
阀,开压力表控制阀,推进螺杆逐渐加压直到刚才所建立的油压时才能
开油路控制阀,在此
以前油路控制阀决不能开。)
4.实验记录
缓慢加压,密切注意CO2在加压过程的状态变化。将实验过程中的原 始数据和物理现象记录在实验报告上。实验数据包括:
实验二 喷管特性实验
一、实验目的 1.验证喷管中气流的基本规律,加深对临界压力、临界流速和最大流
量等喷管临界参数的理解。 2.比较熟练地掌握压力、压差及流量的测量方法。 3.重要概念1的理解:应明确在渐缩喷管中,其出口处的压力不可能
低于临界压力,流速不可能高于音速,流量不可能大于最大流量。 4.重要概念2的理解:应明确在缩放喷管中,其出口处的压力可以低
对流传热系数的测定实验指导书
对流传热系数的测定实验指导书1 训练目的:1.1熟悉换热装置中的各种设备及名称、各类测量仪表及名称、控制阀门的作用、冷热流体进出口位置等。
1.2了解换热器的结构,掌握对装置的试压、试漏等操作技能。
1.3掌握传热系统的流程和开、停车步骤及常见事故的处理方法。
1.4学会对流传热系数的测定方法。
1.5测定空气在圆形直管内(或螺旋槽管内)的强制对流传热系数,并把数据整理成准数关系式。
1.6了解影响对流传热系数的因素和强化传热的途径。
2.实验内容:测定不同空气流量下空气和水蒸汽在套管换热器中的进出口温度,求得空气在管内的对流传热系数。
3 基本原理3.1准数关系式对流传热系数是研究传过程及换热性能的一个很重要的参数。
在工业生产和科学研究中经常采用间壁式换热装置来达到物料的冷却和加热目的,这种传热过程是冷热流体通过固体壁面(传热元件)进行的热量交换,由热流体对固体壁面的对流传热、固体壁面的热传导和固体壁面对流传热所组成。
由单位传热速率议程式知,单位时间、单位传热面积所传递的热量为q=K(T-t)而对流传热所传递的热量,对于冷热流体可由牛顿定律表示q=a h·(T-T wl)或q=a·(t w2-t)式中q—传热量,W/℃;a—给热系数,W/㎡;T—热流体温度,℃;t—冷液体温度,℃;T w1、t w2—热冷液体的壁温,℃;下标:c—冷侧面h—热侧由于对流传热过程十分复杂,影响因素极多,目前尚不能通过解析法得到对流传热系数的关系式,它必须由实验加以测定获得各种因素下对流传热系数的定量关系。
为了减少实验工作量,采用因次分析法将有关的影响因素无因次化处理后组成若干个无因次数群,从而获得描述对流传热过程的无因次方块字程。
在此基础上组织实验,并经过数据处理得到相应的关系式,如流体在圆形(光滑)直管中做强制对流传热时传热系数的变化规律可用如下准数关联式表示N u=CR e m P r n=ad/λR e=duρ/µ=dw/AμNμ—努塞尔特准数;Re—雷诺准数;P r—普兰特准数;w—空气的质量流量,㎏/s;d—热管内径,m;A—换热管截面积,㎡;μ—定性温度下空气的粘度,P a·S;λ—定性温度下空气的导热系数,W/(m·℃);a—对流传热系数,W/(㎡·℃);当流体被加热时,n=0.4;被冷却时,n=0.3。
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1 强迫流动单管管外放热系数测定 一、实验目的 1.作为综合性实验,该项实验涉及较多课程知识,测量参数多,如风速、功率、温度以及计算机的基本操作,可考查学生的综合能力。 2.测量空气横向流过单管表面的平均表面传热系数h,并将实验数据整理成准则方程式。 3.学习测量风速、温度、热量的基本技能,了解对流放热的实验研究方法。
二、实验原理 根据相似理论,流体受迫外掠物体时的表面传热系数h与流速、物体几何形状及尺寸、流体物性间的关系可用下列准则方程式描述:
),(reuPRfN 实验研究表明,流体横向单管表面时,一般可将上式整理成下列具体的指数形式;
mnrmneumPCRN
式中:mnc,,均为常数,由实验确定 努谢尔特准则umN
mumhdN
emR雷诺准则
memdR
rmP普朗特准则
mnrmP 2
上述各准则中d实验管外径,作定性尺寸(米) 流体流过实验管外最窄面处流速;()/sm
流体导热系数()/KmW
流体导温系数)/(2sm
流体运动粘度)/(2sm
h表面传热系数)/(2KmW 准则角码m表示用流体边界层平均温度)(21fwmttt作定性温度。 签于实验中流体为空气,rmP=0.7,故准则式可化成: nemumCRN
本实验的任务在于确定nc与的数值,首先使空气流速一定,然后测定有关的数据:电流I、电压V、管壁温度wt、空气温度ft、测试段动压P。至于表面传热系数h和流速在实验中无法直接测得,可通过计算求得,而物性参数可在有关书中差得。得到一组数据后,可得一组eR、
uN值,改变空气流速,又得到一组数据,再得一组uN、eR值,改变几次空气流速,就可得到一系列的实验数据。 三、实验设备:
本对流实验在一实验风洞中进行。实验风洞主要由风洞本体、风机、构架、实验管及其加热器、水银温度计、动压计、毕托管、电位差计、电流表、电压表以及调压变压器组成。
由于实验段前有两段整流,可使进入实验段前的气流稳定。毕托管 3
置于测速段,测速段截面教实验段小,以使流速提高,测量准确。风量由风机出口挡板调节。 实验风洞中安装了一根实验管,管内装有电加热器作为热源,管壁嵌有四对热电偶以测壁温。 四、实验步骤 1.将毕托管与动压计连接好、校正零点;连接热电偶与电位差计,再将加热器、电流表、电压表以及调压变压器线路连接好,指导教师检查确认无误后,准备启动风机。 2.在关闭风机出口挡板的条件下启动风机,让风机空载启动,然后根据需要开启出口挡板,调节风量。 3.在调压变压器指针位于零位时,合电闸加热实验管,根据需要调整变压器,使其在某一热负荷下加热,并保持不变,使壁温达到稳定(壁温热电偶电势在三分钟内保持读数不变,即可认为已达到稳定状态)后,开始记录热电势、电流、电压、空气进出口温度及动压计的读数,所以电压不得超过180伏。 4.在一定热负荷下,通过调整风量来改变R数的大小,因此保持调压变压器的输出电压不变,依次调节风机出口挡板,在各个不同的开度下测得其动压,空气进、出口温度以及电位差计的读数,即为不同风速下,同一热负荷时的实验数据。 5.不同热负荷条件下的实验,仅需利用调压变压器改变电加热器功能、重复上述实验步骤即可。 6.实验完毕后,先切断实验管加热器电源,待实验管冷却后再关闭风机。 五、实验数据的整理计算 4
1壁面平均表面传热系数h 电加热器所产生的总热量,除以对流方式由管壁传给空气外,还有一部分是以辐射方式传出去的,因此对流放热量c为
rrcIV
440100100fwrTTAC
r辐射换热量
试管表面黑度
0C绝对黑体辐射系数 wT管壁面的平均绝对温度 fT流体的平均温度。
A管表面积 根据牛顿公式,壁面平均表面传热系数为
Atthfwc)( )/(2KmW
2.空气流速的计算 采用毕托管在测速段截面中心点进行测量,由于实验风洞测速段分布均匀,因此不必进行截面速度不均匀的修正。 若采用动压计测得的动压为P,则由能量方程式:
02221gPgugP 而PPP12 5
Pu
2
测
式中:空气的密度; P动压。
由上式计算所得的流速是测速截面处的流速,而准则式中的流速W是指流体流过试验管截面的流速,由连续性方程: )ndLAuAU试试测测(
ndLAAuu
试测测
试
式中:测A测速外流道截面积;2m 280150mmA
测
试A放试管处流道截面积;2m
2150450mmA
试
L试验管有效管长;mmL450 d试验管外径; mmd40 n试验管数;1n
测u测速处流体流速;sm/
试u试验管截面处流速;sm/
3.确定准则方程式 将数据代入,得到准则数,即可在umN为纵坐标,以emR为横坐标的常用对数坐标图上,得到一些实验点,然后用直线连起来,因 6
emumRnCNlglglg 上的两点为直线的斜率,取直线为直线的截距,nClg
1212lglglglgeeuuRRNNn neuR
NC
即可得出具体的准则方程式neuCRN 六、实验报告要求 1.实验原理 2.实验原始数据,数据整理 3.做出neuCRN图线 4.误差分析。 7
E型(镍铬/铜镍)热电偶分度表 T℃ 0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 0 0 -0.059 -0.117 -0.176 -0.234 -0.292 -0.35 -0.408 -0.466 -0.524 -10 -0.582 -0.639 -0.697 -0.754 -0.811 -0.868 -0.925 -0.982 -1.039 -1.095 -20 -1.152 -1.208 -1.264 -1.32 -1.376 -1.432 -1.488 -1.543 -1.599 -1.654 T℃ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 0 0.059 0.118 0.176 0.235 0.294 0.354 0.413 0.472 0.532 10 0.591 0.651 0.711 0.77 0.83 0.89 0.95 1.01 1.071 1.131 20 1.192 1.252 1.313 1.373 1.434 1.495 1.556 1.617 1.678 1.74 30 1.801 1.862 1.924 1.986 2.047 2.109 2.171 2.233 2.295 2.357 40 2.42 2.482 2.545 2.607 2.67 2.733 2.795 2.858 2.921 2.984 50 3.048 3.111 3.174 3.238 3.301 3.365 3.429 3.492 3.556 3.62 60 3.685 3.749 3.813 3.877 3.942 4.006 4.071 4.136 4.2 4.265 70 4.33 4.395 4.46 4.526 4.591 4.656 4.722 4.788 4.853 4.919 80 4.985 5.051 5.117 5.183 5.249 5.315 5.382 5.448 5.514 5.581 90 5.648 5.714 5.781 5.848 5.915 5.982 6.049 6.117 6.184 6.251 100 6.319 36.386 6.454 6.522 6.59 6.658 6.725 6.794 6.862 6.93 110 6.998 7.066 7.135 7.203 7.272 7.341 7.409 7.478 7.547 7.616 120 7.685 7.754 7.823 7.892 7.962 8.031 8.101 8.17 8.24 8.309 130 8.379 8.449 8.519 8.589 8.659 8.729 8.799 8.869 8.94 9.01 140 9.081 9.151 9.222 9.292 9.363 9.434 9.505 9.576 9.647 9.718 150 9.789 9.86 9.931 10.003 10.074 10.145 10.217 10.288 10.36 10.432 160 10.503 10.575 10.647 10.719 10.791 10.863 10.935 11.007 11.08 11.152 170 11.224 11.297 11.369 11.442 11.514 11.587 11.66 11.733 11.805 11.878 180 11.951 12.024 12.097 12.17 12.243 12.317 12.39 12.463 12.537 12.61 190 12.684 12.757 12.831 12.904 12.978 13.052 13.126 13.199 13.273 13.347 200 13.421 13.495 13.569 13.644 13.718 13.792 13.866 13.941 14.015 14.09