Постановка эксперимента по определению интенсивных параметров процессов, создание соответствующих алгоритмов расчета.

В общем случае сводиться к:

       1)Определение граничных условий процесса, и текущего режима процесса.

       2)Определение физических констант.

       3)Нахождение определяющих параметров процесса.(критериев подобия)

       4)Экспериментальное нахождение значений определяемых параметров процесса.

1)Площадь теплообмена, интенсивность, угол излучения, степень черноты
2)знать необходимо для управления процессами
3)Нахождение определяющих параметров процесса.(критериев подобия)
4)Экспериментальное нахождение значений определяемых параметров процесса.

1 - реостат; 2 - переключатель; 3 - термопара; 4 - нагреватель; 5 - труба; 6 - цифровой вольтметр Рисунок 1 - Схема лабораторной установки

Основным элементом лабораторной установки, показанной на ри- сунке 1, является никелированная труба длиной / = 1200 мм и наружным диаметром d„ = 36 мм, скрытая внутри стенда. Внутри трубы смонтирован нихромовый нагреватель, общее сопротивление которого R = 143,3 Ом. Нагреватель питается от сети 220 В через реостат, служащий для ре- гулирования мощности, потребляемой нагревателем. Мощность нагревате- ля определяется по показаниям вольтметра и амперметра. Температура ок- ружающего воздуха определяется по термометру в лаборатории. К поверхности трубы подсоединено пять хромель-алюмелевых тер- мопар на расстоянии 200 мм друг от друга. Они служат для измерения раз- ности температур нагретой поверхности tcm и окружающего воздуха t, т.е. ЭДС, возникающая в термопаре, пропорциональна разности темпера- тур холодного и горячего спаев. Горячий спай находится на поверхности трубы, а холодный в окружающем воздухе. ЭДС термопар измеряется циф- ровым вольтметром, установленным на столе. Он подсоединен так, что, замыкая цепь каждой термопары переключателем, можно поочерёдно за- мерить ЭДС всех термопар. Пользуясь градуировочным графиком на стен- де и градировочной таблицей, представленной в приложении А, можно пе- ревести значения термо-ЭДС в температуру. 4 Порядок проведения работ Установка включается за 20-30 минут до начала работы для получе- ния установившегося режима теплоотдачи, при котором температура в ка- ждой точке остается постоянной во времени. После выхода на установив- шийся режим не следует изменять значения напряжения и тока регулято- ром реостата. С помощью переключателя поочередно замыкается цепь ка- ждой термопары, замеряется ЭДС.

Далее по ряду формул рассчитывают полный тепловой поток, (Qn =N = Ulcos<p, U, I -по показателям ампер- и вольтметра, cosφ = 0,95-0,97) то есть тепловое напряжение трубы равно электрическому, расчетную поверхность трубы. Из формулы Qп=Qк+Qл. По формуле можно определить Qл (С о = 5,67 Вт/(м2К 4) - коэффициент излучения абсолютно черного тела ε - степень черноты (из справочных таблиц). А по формуле  можно найти альфа лучистое. Далее из формулы Qп=Qк+Qл находим Qк, и по формуле  можно выразить и рассчитать альфа конвекции.