ЛР / ЛР4 Исследования теплообмена при вынужденной конвекции / Филатов_ВА_ ВН-17-01
.pdf
Схема установки для определения коэффициента теплоотдачи при вынужденном движении жидкости в трубе:
1 – опытная труба; |
|
|
|
|
|
|
7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 – термопары на поверхности |
|||||||||||||||||||||||||
2, 20 – вход и выход жидкости; |
|
|
|
|
|
|
стенки трубы; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
3, 23 – термопары на входе и выходе жидкости; |
|
|
|
17 – милливольтметр; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
4, 18 – пусковые ключи; |
|
|
|
|
|
|
21 – насос; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
5, 19 – реостаты; |
|
|
|
|
|
|
22 – трубка Пито; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
6 – вольтметр; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
24 – дифференциальный манометр. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Основные параметры опытной установки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
№ |
|
|
|
|
|
|
|
Параметр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Значение |
|
|||||||
|
1 |
|
Диаметр трубы d×10 3, м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5,0 |
|
|
|
|
|||||||
|
2 |
|
Длина трубы ℓ, м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,10 |
|
|
|
|
||||||
|
3 |
|
Площадь поперечного сечения трубы f×10 6, м 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19,635 |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
4 |
|
Площадь внутренней поверхности трубы F×10 3, м 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17,279 |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
Координаты заделки термопар на поверхности стенки трубы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
Термопара |
|
|
t1 |
|
t2 |
t3 |
|
t4 |
|
t5 |
|
|
t6 |
|
t7 |
|
t8 |
t9 |
|
t10 |
|
||||||||
|
|
|
Координата x, мм |
|
|
20 |
|
50 |
150 |
|
|
250 |
|
350 |
|
|
500 |
|
700 |
|
900 |
1050 |
|
1090 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Теплофизические свойства воды |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
t, oC |
|
r, кг/м3 |
|
|
ср, Дж/(кг.К) |
|
l, Вт/м.К) |
|
|
n×106, м2/с |
|
|
|
Pr |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
10 |
|
|
999,7 |
|
|
|
4191 |
|
|
|
0,575 |
|
|
|
1,306 |
|
|
|
|
9,52 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
20 |
|
|
998,2 |
|
|
|
4183 |
|
|
|
0,599 |
|
|
|
1,006 |
|
|
|
|
7,02 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
30 |
|
|
995,7 |
|
|
|
4174 |
|
|
|
0,618 |
|
|
|
0,805 |
|
|
|
|
5,42 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
40 |
|
|
992,2 |
|
|
|
4174 |
|
|
|
0,635 |
|
|
|
0,659 |
|
|
|
|
4,31 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
50 |
|
|
988,1 |
|
|
|
4174 |
|
|
|
0,648 |
|
|
|
0,556 |
|
|
|
|
3,54 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
60 |
|
|
983,2 |
|
|
|
4179 |
|
|
|
0,659 |
|
|
|
0,478 |
|
|
|
|
2,98 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
70 |
|
|
977,8 |
|
|
|
4187 |
|
|
|
0,668 |
|
|
|
0,415 |
|
|
|
|
2,55 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
80 |
|
|
971,8 |
|
|
|
4195 |
|
|
|
0,675 |
|
|
|
0,365 |
|
|
|
|
2,21 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
90 |
|
|
965,3 |
|
|
|
4208 |
|
|
|
0,680 |
|
|
|
0,326 |
|
|
|
|
1,95 |
|
|
|
|
|||||
r = 999,8 + 0,196 × t – 6,098 ×10 -2 × t 1,5, |
кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
ср = 4211 – 2,746 × t + 28,47 ×10 -2 × t 1,5, Дж/(кг.К)
l×10 2 = 55,05 + 0,280 × t – 37,21 ×10 -4× t 1,8, Вт/(м.К)
n×10 6 = 1,788 – 5,979×10 -2× t + 1,366 ×10 -3 × t 2 – 1,992×10 -5×t 3 + 1,594×10 -7 × t 4 – 5,221×10 -10× t 5, м2/с
ɅɊ ȼɵɧɭɠɞɟɧɧɚɹ ɤɨɧɜɟɤɰɢɹ |
|
|
|
|
|
Ɏɨɪɦɭɥɵ |
|
ȼɚɪɢɚɧɬ |
|
|
|
|
|
|
|
ɂɫɯ ɞɚɧɧɵɟ |
|
|
|
|
|
|
|
Ⱦɢɚɦɟɬɪ ɬɪɭɛɵ |
|
G |
ɦ |
|
|
|
|
ɞɥɢɧɧɚ ɬɪɭɛɵ |
|
O |
ɦ |
|
|
|
|
ɩɥɨɳɚɞɶ ɩɨɩɟɪɟɱɧɨɝɨ ɫɟɱɟɧɢɹ ɬɪɭɛɵ |
|
I |
ɦ |
|
|
|
A |
ɉɥɨɳɚɞɶ ɜɧɭɬɪɟɧɧɟɣ ɩɨɜɟɪɯɧɨɫɬɢ ɬɪɭɛɵ |
|
) |
ɦ |
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
Ɉɩɵɬɧɵɟ ɞɚɧɧɵɟ |
|
|
|
|
|
|
|
ɇɚɩɪɹɠɟɧɢɟ ɧɚ ɬɪɭɛɟ |
|
8 |
ȼ |
|
|
|
|
Ⱦɢɧɚɦɢɱɟɫɤɢɣ ɧɚɩɨɪ ɠɢɞɤɨɫɬɢ |
|
ᵼ+ |
ɤȽ ɦ |
|
|
|
|
Ɍɟɦɩɟɪɚɬɭɪɚ ɠɢɞɤɨɫɬɢ ɧɚ ɜɯɨɞɟ ɜ ɬɪɭɛɭ |
|
W |
|
|
|
|
Ʉɨɨɪɞɢɧɚɬɚ ɯ ɦ |
Ɍɟɦɩɟɪɚɬɭɪɵ ɫɬɟɧɤɢ ɬɪɭɛɵ |
|
W |
|
|
|
|
|
Ɍɟɦɩɟɪɚɬɭɪɵ ɫɬɟɧɤɢ ɬɪɭɛɵ |
|
W |
|
|
|
|
|
Ɍɟɦɩɟɪɚɬɭɪɵ ɫɬɟɧɤɢ ɬɪɭɛɵ |
|
W |
|
|
|
|
|
Ɍɟɦɩɟɪɚɬɭɪɵ ɫɬɟɧɤɢ ɬɪɭɛɵ |
|
W |
|
|
|
|
|
Ɍɟɦɩɟɪɚɬɭɪɵ ɫɬɟɧɤɢ ɬɪɭɛɵ |
|
W |
|
|
|
|
|
Ɍɟɦɩɟɪɚɬɭɪɵ ɫɬɟɧɤɢ ɬɪɭɛɵ |
|
W |
|
|
|
|
|
Ɍɟɦɩɟɪɚɬɭɪɵ ɫɬɟɧɤɢ ɬɪɭɛɵ |
|
W |
|
|
|
|
|
Ɍɟɦɩɟɪɚɬɭɪɵ ɫɬɟɧɤɢ ɬɪɭɛɵ |
|
W |
|
|
|
|
|
Ɍɟɦɩɟɪɚɬɭɪɵ ɫɬɟɧɤɢ ɬɪɭɛɵ |
|
W |
|
|
|
|
|
Ɍɟɦɩɟɪɚɬɭɪɵ ɫɬɟɧɤɢ ɬɪɭɛɵ |
|
W |
|
|
|
|
|
Ɍɟɦɩɟɪɚɬɭɪɚ ɠɢɞɤɨɫɬɢ ɧɚ ɜɵɯɨɞɟ ɢɡ ɬɪɭɛɵ |
|
W |
|
|
|
|
|
Ⱦɨɩ ɞɚɧɧɵɟ |
|
|
|
|
|
|
|
Ɍɟɩɥɨɮɢɡɢɱɟɫɤɢɟ ɫɜɨɣɫɬɜɚ ɜɨɞɵ |
|
|
|
|
|
|
|
ɉɥɨɬɧɨɫɬɶ |
|
ᶣ |
ɤɝ ɦ |
|
|
|
* A * A |
Ɍɟɩɥɨɩɪɨɜɨɞɧɨɫɬɶ |
|
FS |
Ⱦɠ ɤɝ Ʉ |
|
|
|
* A * A |
|
|
ᶝ |
|
|
|
|
* A * A |
|
|
ȼɬ ɦ Ʉ |
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
A * A |
|
|
ᶟ |
|
|
|
|
* A A * A A |
ȼɹɡɤɨɫɬɶ |
|
ɦ ɫ |
|
|
|
* A A * A A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ɍɟɩɥɨɮɢɡɢɱɟɫɤɢɟ ɫɜɨɣɫɬɜɚ ɜɨɞɵ ɩɪɢ |
|
|
|
|
|
|
|
ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɵ ɫɬɟɧɤɢ ɞɥɹ 3Uɫ |
|
|
|
|
|
|
|
ɉɥɨɬɧɨɫɬɶ |
|
ᶣ |
ɤɝ ɦ |
|
|
|
* A * A |
Ɍɟɩɥɨɩɪɨɜɨɞɧɨɫɬɶ |
|
FS |
Ⱦɠ ɤɝ Ʉ |
|
|
|
* A * A |
|
|
ᶝ |
|
|
|
|
* A * A |
|
|
ȼɬ ɦ Ʉ |
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
A * A |
|
|
ᶟ |
|
|
|
|
* A A * A A |
ȼɹɡɤɨɫɬɶ |
|
ɦ ɫ |
|
|
|
* A A * A A |
|
ȼɵɱɢɫɥɟɧɢɟ |
|
|
|
|
|
|
|
Ɉɩɵɬɧɵɟ ɞɚɧɧɵɟ ɩɨ ɢɫɫɥɟɞɨɜɚɧɢɸ ɤɨɷɮ ɬɟɩɥɨɨɬɞɚɱɢ |
|
|
|
|
|
||
ɋɪ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɚ ɩɨɜɟɪɯɧɨɫɬɢ ɫɬɟɧɤɢ ɬɪɭɛɵ |
|
WFS |
|
|
|
|
$9(5$*( * * |
ɋɪ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɚ ɩɨɬɨɤɚ ɜɨɞɵ ɜ ɬɪɭɛɟ |
|
Wɠ |
|
|
|
|
$9(5$*($* * |
ɑɢɫɥɨ ɉɪɚɧɞɥɹ |
|
3U |
ɛ ɪ |
|
|
|
* * * * |
ɋɤɨɪɨɫɬɶ ɞɜɢɠɟɧɢɹ ɜɨɞɵ ɜ ɬɪɭɛɟ |
|
Z |
ɦ ɫ |
|
|
|
6457 * * |
ɇɚɝɪɟɜ ɠɢɞɤɨɫɬɢ ɩɪɢ ɞɜɢɠɟɧɢɢ ɩɨ ɬɪɭɛɟ |
|
ᵼWɠ |
|
|
|
|
* * |
Ʉɨɥ ɜɨ ɬɟɩɥɨɬɵ ɜ ɟɞ ɜɪɟɦɟɧɢ ɤɨɬ ɩɨɥɭɱɚɟɬ |
|
|
|
|
|
|
|
ɜɨɞɚ ɨɬ ɬɪɭɛɵ |
|
4 |
ȼɬ |
|
|
|
* * ' * * |
ɉɥɨɬɧɨɫɬɶ ɬɟɩɥɨɜɨɝɨ ɩɨɬɨɤɚ ɫɬɟɧɤɢ ɬɪɭɛɵ ɤ |
|
|
|
|
|
|
|
ɩɨɬɨɤɭ ɠɢɞɤɨɫɬɢ |
|
T |
ȼɬ ɦ |
|
|
|
* ' |
Ɉɩɵɬɧɨɟ ɡɧɚɱɟɧɢɟ ɫɪɟɞɧɟɝɨ ɤɨɷɮ ɬɟɩɥɨɨɬɞɚɱɢ |
|
Dɨɩ |
ȼɬ ɦ Ʉ |
|
|
|
* * * |
ɑɢɫɥɨ Ɋɟɣɧɨɥɶɞɫɚ |
|
5H |
ɛ ɪ |
|
|
|
* ' * |
Ɋɟɠɢɦ ɬɟɱɟɧɢɹ |
|
|
|
Ɍɭɪɛɭɥɟɧɬɧɵɣ |
Ɍɭɪɛɭɥɟɧɬɧɵɣ |
Ɍɭɪɛɭɥɟɧɬɧɵɣ |
|
ɑɢɫɥɨ ɉɪɚɧɬɥɹ ɞɥɹ ɩɨɬɨɤɚ ɠɢɞɤɨɫɬɢ ɩɪɢ |
|
|
|
|
|
|
|
ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɵ ɫɬɟɧɤɢ |
|
3Uɫ |
ɛ ɪ |
|
|
|
* * * * |
ɑɢɫɥɨ ɇɭɫɫɟɥɶɬɚ |
|
1X |
ɛ ɪ |
|
|
|
* A * A * * A |
Ɍɟɨɪɟɬɢɱɟɫɤɨɟ ɡɧɚɱɟɧɢɟ ɫɪɟɞɧɟɝɨ ɤɨɷɮ |
|
|
|
|
|
|
|
ɬɟɩɥɨɨɬɞɚɱɢ |
|
Dɬɟɨɪ |
ȼɬ ɦ Ʉ |
|
|
|
* * ' |
Ɉɬɧɨɫɢɬɟɥɶɧɨɟ ɪɚɫɯɨɠɞɟɧɢɟ ɨɩ ɢ ɪɚɫɱ ɤɨɷɮ |
|
|
|
|
|
|
|
ɬɟɩɥɨɨɬɞɚɱɢ |
|
|
|
|
|
|
DEV * * * |
Ɉɩɵɬɧɵɟ ɡɧɚɱɟɧɢɹ ɦɟɫɬɧɵɯ ɤɨɷɮ ɬɟɩɥɨɨɬɞɚɱɢ |
|
|
Ɍɟɦɩɟɪɚɬɭɪɚ ɜɨɞɵ ɧɚ ɞɚɬɱɢɤɟ ɪɚɫɩɨɥɨɠɟɧɧɨɦ ɧɚ ɪɚɫɫɬɨɹɧɢɢ |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
W ɠ |
|
|
|
|
|
|
* * * * ' |
|
W ɠ |
|
|
|
|
|
|
|
|
W ɠ |
|
|
|
|
|
|
|
|
W ɠ |
|
|
|
|
|
|
|
|
W ɠ |
|
|
|
|
|
|
|
|
W ɠ |
|
|
|
|
|
|
|
|
W ɠ |
|
|
|
|
|
|
|
|
W ɠ |
|
|
|
|
|
|
|
|
W ɠ |
|
|
|
|
|
|
|
|
W ɠ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ɂɧɚɱ ɦɟɫɬɧɨɝɨ ɤɨɷɮ ɬɟɩɥɨɨɬɞɚɱɢ |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D |
ȼɬ ɦ Ʉ |
|
|
|
|
|
* * * |
|
D |
ȼɬ ɦ Ʉ |
|
|
|
|
|
|
|
D |
ȼɬ ɦ Ʉ |
|
|
|
|
|
|
|
D |
ȼɬ ɦ Ʉ |
|
|
|
|
|
|
|
D |
ȼɬ ɦ Ʉ |
|
|
|
|
|
|
|
D |
ȼɬ ɦ Ʉ |
|
|
|
|
|
|
|
D |
ȼɬ ɦ Ʉ |
|
|
|
|
|
|
|
D |
ȼɬ ɦ Ʉ |
|
|
|
|
|
|
|
D |
ȼɬ ɦ Ʉ |
|
|
|
|
|
|
|
D |
ȼɬ ɦ Ʉ |
|
|
|
|
|
|
ɍɫɪɟɞɧɟɧɧɨɟ ɡɧɚɱɟɧɢɟ ɨɩɵɬɧɨɝɨ ɤɨɷɮ |
|
|
|
|
|
|
|
|
ɬɟɩɥɨɨɬɞɚɱɢ |
ɚɨɩ ɫɪ |
ȼɬ ɦ Ʉ |
|
|
|
|
|
$9(5$*( * * |
ɨɬɤɥɨɧɟɧɢɹ ɩɪɢ ɫɪɚɜɧɟɧɢɢ ɫ ɬɟɨɪɟɬɢɱɟɫɤɢɦ |
|
|
|
|
|
|
|
|
ɡɧɚɱ |
|
|
|
|
|
|
|
DEV * * * |