Обработка экспериментальных данных

Расход воздуха, приведенный к условиям в ротаметре, определяется по тарировочной кривой. Потерей давления воздуха в линии после ротаметра с достаточной степенью точности можно пренебречь. Переводя расход воздуха через ротаметр в единицы измерения м³/сек и приводя его к температуре слоя, получим расход воздуха через аппарат:

(10.7)

где t_п – температура помещения, С.

Скорость воздуха в свободном сечении аппарата:

(10.8)

где D_апп – диаметр аппарата, равный 0,1м.

Количество тепла, передаваемого слою через стенки змеевика, определяются по уравнению (10.1). Общий коэффициент теплопередачи К рассчитывается по уравнению (10.2).

Далее по уравнению (10.6) рассчитывается частный коэффициент теплоотдачи ₁ от потока воды к внутренней стенке змеевика. Затем по уравнению (10.5) определяется коэффициент теплоотдачи от наружной стенки змеевика к псевдоожиженному слою. Результаты расчетов для каждого опыта заносятся в табл.10.2.

Таблица 10.2

Таблица обработки экспериментальных данных

№	Средняя скорость воды в змеевике ωв, м/с	Средняя скорость воздуха в аппарате ωвозд, м/с	Критерий Рейнольдса для потока воды Re	Общий коэффициент теплопередачи К, Вт/(м2×К)	Количество переданного тепла Q, Вт	Частные коэффициенты теплоотдачи, Вт/м2·град
						к стенке трубы α1	от стенки к слою α2
1
2
3
4
5

По полученным результатам строится график зависимости коэффициента теплоотдачи ₂ от скорости воздуха в аппарате.

Отчет по работе включает:

1. Тему работы.

2. Цель работы.

3. Схему экспериментальной установки и ее описание.

4. Таблицу результатов измерения.

5. Основные расчетные формулы.

6. Обработку экспериментальных данных с таблицей основных рассчитанных величин.

7. График зависимости коэффициента теплоотдачи от скорости воздуха в аппарате.

8. Выводы.

Литература

1. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. - М., Химия, 1971, - с. 274–325.

2. Гельперин Н. И. Основные процессы и аппараты химической технологии. - М., Химия, 1981, - с. 265–380.

Контрольные вопросы

1. Основное уравнение теплопередачи, физический смысл.

2. Уравнение теплоотдачи от ожижающего агента к частицам (или наоборот), его физический смысл.

3. Коэффициенты теплопередачи, теплопроводности, их физический смысл и единицы измерения.

4. Способы передачи тепла. Какие способы имеют место при передаче тепла от горячей воды к слою?

5. Уравнение теплового баланса.

6. Критерии Nu, Re, Pr, Gr; их вид и физический смысл.

7. Как определяется поверхность теплообмена?

8. Определение коэффициента теплопередачи.

9. Определение коэффициентов теплоотдачи от воды к стенке и от стенки к псевдоожиженному слою.

10. От каких факторов зависит коэффициент теплоотдачи?

11. Как влияет скорость псевдоожижающего агента на коэффициент теплоотдачи к псевдоожиженному слою и почему?

12. Характер зависимости α₂ от скорости воздуха в аппарате.

13. Цель работы.

14. Схема экспериментальной установки.

15. Методика эксперимента.