Обробка результатів.

1. Для виявлення середнього по поверхні труби коефіцієнта тепловіддачі використовується формула Ньютона (5).

В розглянутих умовах дослідів теплота Q, Виділена на експериментальній частині в наслідок пропущення по ньому електричного струму, віддається в навколишнє середовище як шляхом природної конвекції Q_к так і завдяки опроміненням Q_н . Через це теплота, яка віддається поверхнею труби шляхом конвекції Q_к , визначається як різниця між теплотою Q , виділяє мій електричним струмом і теплотою Q_{н ,} яка віддається шляхом променевого теплообміну, т.е. Q_{к =} Q - Q_н і відповідно щільність теплового потоку q_w виразиться як:

q_w = Q_к /S, де S – площа зовнішньої поверхні труби.

2. Знаходиться теплота, виділена на експериментальній частині в результаті пропускання по ній електричного струму

, [Q] =1 Вт, (15)

де U – напруга електричного струму, яка подається на експериментальну частину і вимірюється вольтметром в вольтах; R – електроопір труби: R = l/F, де l – довжина труби, - площа поперечного кільцевого перерізу (матерялу) труби; d - зовнішній діаметр труби; d_o = d - - внутрішній діаметр труби, – удільний електричний опір матерялу труби, для нержавіючої сталі p знаходиться в залежності від температури: ; [ ] =1 Ом м;

- середня температура труби; ( - значення вимірювальних температур по контуру поперечного зрізу труби, n – кількість вимірювань в зрізі труби).

3. Визначається теплота, що віддається поверхнею труби в навколишній простір завдяки випроміненою згідно закону Стефана-Больцмана:

, (16)

де, - степінь чорноти; - середня по контуру поперечного зрізу температура поверхні труби, виміряна в кельвінах; - температура середовища в кельвінах; - площа зовнішньої поверхні труби, м² , Вт.

4. Визначається щільність теплового потоку на поверхні труби, обумовлена теплообміном завдяки природній конвекції

, . (17)

5. Визначається середнє (по контуру поперечного зрізу трубі) значення коефіцієнта тепловіддачі для кожного температурного режиму по формулі Ньютона(5).

6. Визначають критерії подібності , , :

, , ,

де в якості температури яку знаходимо використовується температура середовища ;

критерій Прандля для повітря можна прийняти =0,7; g=9,81 м/с² –прискорення вільного падіння; =l/T_a – коефіціент обємного розширення; - щільність повітря, яка знаходиться із рівняння стану (Р_о – тиск навколишнього середовища в паска лях), R=287 Дж/(кг К) – газова постійна повітря; , - відповідно теплопровідність і динамічна в’язкість повітря, які знаходяться в залежності від температури середовища відповідно емпіричним залежностям

, ;

, .

6. Результати розрахунку зводяться в таблицю 3.

№ режиму	Q, Вт	Qи, Вт	qw, Вт/м2	, К	, Вт/(м2К)		(GrPr)f		Lg(GrPr)f

7. В логарифмічних координатах будується відома залежність lg = для середнього ( по контуру поперечного зрізу труби) значення критерія Нуссельта (11). На залежність наносять відповідні експериментальні значення.