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给热系数的测定实验数据记录与处理

实验数据记录与处理

1、实验原始数据记录表

计算公式：

① 空气进口处密度：2916.1105.41013215+⨯-=--t t ρ ② 空气质量流量：ρ⨯=V m s ③ 空气流速：2

4u d V

π=

2、给热系数K 的计算

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① 空气定性温度：）（平均212

t t t +=60≤t ② 空气比热：1005=Cp J/kg·°C

③ 定性温度下的空气密度：'多媒体教学平台

ρ=2916.1105.4103

25-+⨯--平均平均t t ④ 冷、热流体间的对数平均温差：1

2211221ln

)

()(t T t T

t T t T t m -----=

aa183∆

⑤ 传热面积：2

20502.01016.014.3m l d A =⨯⨯==π ⑥ 对流传热系数：m

p s t A t t c m K ∆-=

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(12

3、近似法求给热系数h h=K=m 2·°C

4、h 理论值的计算

计算公式：

① 空气粘度：623511(210510 1.7169)10t t μ---=-⨯+⨯+⨯ ② 空气导热系数：0244.010*********-+⨯+⨯=-t t λ ③ 雷诺数：μ

du R =

④ 普兰特数：λ

p C P =r

⑤ 努赛尔数：λ

N =

⑥ 对于流体在圆形只管内做湍流时的对流传热系数

若符合以下条件：4

5Re 1.010 1.210=⨯⨯,Pr 0.7120=，管长与管内径之

60l

≥，则n Nu Pr Re 023.08.0=

本实验中,

162.5600.016

l d ==≥，而Re,Pr 也基本在这个范围内,n=；所以可以用上述公式计算Nu 的理论值：n Nu Pr Re 023.0'8.0= ⑦ 理论给热系数：d

N λ

u 'h '= ⑧ 相对误差：

%100⨯'

-'h h

h 实验结果与分析

1、冷流体给热系数的实验计算值与理论值800230.0.4Re .Nu/Pr =列表比较，计算各点误差,

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误差分析：

微型齿轮① 由于是接着上一组做实验，没有等待仪器冷却，导致实验数据存在误差，前几组数据温度过高;

② 迪图斯-贝尔特公式n Nu Pr Re 023.08.0=的条件54102.1100.1Re ⨯-⨯=

而实验数据有一个没有在此范围之内；所以用此公式算出的Nu'和2α' 存在误差; ③ 实验过程中，流量存在波动时，没有取平局值，导致实验误差过大

2、冷流体给热系数的准数式：m 0.4Re A Nu/Pr =，以()0.4Nu/Pr ln 为纵坐标,()Re ln 为横坐标，将实验数据的结果标绘在图上，由实验数据作图拟合曲线方程，确定式中常数A 及m ；并与教材中的经验式800230.0.4Re .Nu/Pr =比较; 冷流体给热系数的准数式：m Y Re Nu/Pr 0.4= 由图表得拟合曲线方程：y=则m=理论值m=

015.0108377.1==-A 理论值A=

与教材中的经验式800230.0.4Re .Nu/Pr =比较误差较大,n Nu Pr Re 023.08.0=有条件范围，而实验数据并未全在此范围之内；如果采用齐德——泰特公式以及其他修正，误差应该会减小;

本文发布于:2024-09-23 16:26:30，感谢您对本站的认可！

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