Обработка результатов эксперимента. Коэффициент теплоотдачи от поверхности трубки к жидкости рассчитывают по уравнению
Коэффициент теплоотдачи от поверхности трубки к жидкости рассчитывают по уравнению
(2.5)
где 
– температура жидкости;
– температура стенки.
Конвективная составляющая плотности теплового потока 
выражается разностью полной плотности теплового потока 
и плотности теплового потока излучения 
:
(2.6)
Полная плотность теплового потока q постоянна по поверхности опытного участка и вычисляется по формуле:
(2.7)
где I, U – показания амперметра и вольтметра;
d=8 мм – наружный диаметр трубки;
L=1,3 м – длина обогреваемого участка.
Плотность теплового потока, обусловленную тепловым излучением, находят расчетным путем с помощью зависимости:
(2.8)
где Спр=1,58 – приведенная излучаемая способность;
Тс=tс+273 – абсолютная температура поверхности трубы;
Тж=tж+273 – абсолютная температура окружающих тел.
Полученные результаты представляются в виде графика зависимости:
(2.9)
представленного в логарифмических координатах.
Указания к составлению отчета
Отчет о выполненной работе должен содержать: принципиальную схему экспериментального стенда; протокол испытаний; обработку результатов опытов, оценку погрешности, графики 
.
Вопросы для самопроверки
1. Что такое естественная конвекция?
2. Физическая природа процесса теплоотдачи при свободной конвекции.
3. Закон Ньютона-Рихмана для конвективной теплопередачи.
4. Особенности теплоотдачи капельных жидкостей по сравнению с теплоотдачей газов.
5. Числа подобия: Nu, Gr, Pr (формулы).
6. Гидродинамический и тепловой пограничный слой.
7. Что характеризует собой критерий Нуссельта.
8. Опишите устройство и принцип работы установки.
9. Что называют коэффициентом теплоотдачи, от каких величин он зависит?
10. Определение конвективной составляющей плотности теплового потока
ПРОТОКОЛ
Исследование теплоотдачи при естественной конвекции газа около горизонтальной трубы
« » 20 г.
| № п/п | Измеряемые величины | Рассчитываемые величины | |||||||||
| I,А | U,В | tc,◦С | q, Вт/м2 | qи, Вт/м2 | qк, Вт/м2 | α, Вт/м2  | Nu | Gr | LnNu | LnGr | |
3 Методические указания к лабораторной работе №3 «Исследование теплоотдачи при естественной конвекции газа около вертикальной трубы»
Цель работы
Целью проведения лабораторной работы является изучение механизма теплообмена при свободной конвекции, структуры потока в пограничном слое, характера распределения температуры поверхности вертикальной стенки и коэффициента теплоотдачи по её высоте.