- •1 Основные теоретические положения
- •2 Описание экспериментальной установки
- •3 Пуск установки
- •4 Лабораторная работа № 1
- •4.1 Цель работы:
- •4.2 Порядок проведения работы
- •4.3 Обработка результатов измерений
- •4.4 Содержание отчета
- •4.5 Вопросы для самоконтроля.
- •5 Лабораторная работа № 2
- •5.1 Цель работы:
- •5.2 Порядок проведения работы
- •5.3 Обработка результатов измерений
- •5.4 Содержание отчета
- •5.5 Вопросы для самоконтроля
- •6 Лабораторная работа № 3
- •6.1 Цель работы:
- •6.2 Порядок проведения работы
- •6.3 Обработка результатов измерений
- •6.4 Содержание отчета
- •6.5 Вопросы для самоконтроля
6.3 Обработка результатов измерений
6.3.1 Для каждого из режимов:
- определить тепловую нагрузку теплообменника А2 Q , Дж/с (без учета тепловых потерь):
,
где свозд = 1005 Дж/(кг·К) – теплоемкость воздуха;
- рассчитать удельную тепловую нагрузку (удельный тепловой поток) q, Дж/(с·м2);
;
в) используя схему изменения температур вдоль поверхности теплообмена (рисунок 1 или рисунок 2) определить большую tб, меньшую tм и среднюю разность температур теплоносителей tср, C:
;
г) используя основное уравнение теплопередачи рассчитать коэффициент теплопередачи К2, Вт/(м2·К):
.
6.3.2 Результаты вычислений занести в таблицу 6.2.
6.3.3 По величине расхода воды вычислить среднюю скорость воды в трубе теплообменника А2 , м/с:
,
где n - число труб в трубном пучке теплообменника А2.
6.3.4 Вычислить критерий и установить режим течения воды в трубе.
6.3.5 Пользуясь соответствующим режиму течения критериальным уравнением вычислить коэффициент теплоотдачи от воды к стенке [Вт/(м2·К)], считая его неизменным для всех режимов данного исследования, причем физические параметры в критериях Nuж, Peж, Reж, Prж определить при средней температуре горячей воды.
6.3.6 Из выражения коэффициента теплопередачи К (8) определяются для всех режимов коэффициенты теплоотдачи от стенки к воздуху , Вт/(м2·К):
Таблица 6.2 – Результаты измерений
№ п/п |
Тепловая нагрузка теплообменника А2 QА2, Дж/с |
Удельная тепловая нагрузка g, Дж/(с м2) |
Средняя разность температур tср, 0С |
Коэффи циент теплопередачи К2, |
Коэффи-циент тепло-отдачи в, Вт/(м2 К) |
Коэффи-циент теплоотдачи возд, Вт/(м2 К) |
Средняя скорость воздуха , м/с |
Физические параметры воздуха |
|||||
Сред- няя темпера-тура tвозд., 0С |
|
|
Сред-няя темпе-ратура tвозд., 0С |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 6.3 - Результаты вычислений
№ п/п |
Nuг |
Reг |
Prг |
lg |
lgReг |
|
|
|
|
|
|
6.3.7 При средней температуре воздуха tвозд = по справочным данным определить теплофизические свойства воздуха: , возд, , свозд, Prг и занести их в таблицу 3.3.
6.3.8 Вычислить площадь сечения межтрубного пространства теплообменника А2
.
6.3.9 По величине расхода воздуха для всех режимов вычислить среднюю скорость его в межтрубном пространстве теплообменника А2 , м/с:
.
6.3.10 По формуле (15) вычислить эквивалентный диаметр межтрубного пространства теплообменника А2 dэкв, м:
.
6.3.11 Для каждого из режимов вычислить величины критериев подобия:
,
и занести их в таблицу 6.3.
6.3.12 Построить график зависимости (14) в логарифмических координатах
на который нанести полученные экспериментальные значения для исследованных режимов.