Pr Prandtl Zahl - Brandenburgische Technische Universität Cottbus

∆Sh
Sh
x,
T
x
W
= ϕ
T
W
∆T
⋅
T
W
W
LS Thermische Maschinen, BTU Cottbus · Studienarbeit Stefan Bischoff
Gl. 7-47
Wir berechnen mit vernachlässigbar kleiner Bezugsdichte ρB,Naphthalin exemplarisch
den relativen maximalen Fehler ∆Shx,Tw/Shx, der bei der Bestimmung der örtlichen
Sherwoodzahl Shx unter dem Einfluß einer fehlerhaft bestimmten Wandtemperatur
TW von 0,1 K auftreten kann. Aus der Tab. 7-3 ist ersichtlich, daß der relative
maximale Fehler der örtlichen Sherwood-Zahl Shx noch unter 1% liegt. Diese
Erkenntnis deckt sich mit der Aussage von Berg [3].
Wandtemperatur
TW
[°C]
relativer
Proportionalitätsfaktor
ϕTw [-]
[%]
15 28,8 1
19 28,4 0,97
23 28,0 0,94
27 27,6 0,92
relativer maximaler
∆ Sh
Fehler Sh x,
TW
x
Tab. 7-3
Fehlerabschätzung der örtlichen Sherwood-Zahl Shx bei ∆TW = 0,1 K und der Bezugsdichte ρB,Naphthalin = 0
Wir erkennen, daß die Wandtemperatur TW gegenüber den anderen Meßgrößen
mit besonderem Aufwand zu bestimmen ist. Problematisch ist in diesem
Zusammenhang die im Betrieb des Windkanals autretende Temperaturdrift.
Wichtig ist hier ein ausreichender Vorlaufbetrieb des Umluftwindkanals vor den
Versuchen bis sich ein Temperaturgleichgewicht eingestellt hat, sowie die ständige
Aufnahme und Auswertung der Betriebsdaten des Windkanals, um das
Temperaturverhalten des Kanals bestimmen und über die Verwertbarkeit der
Meßergebnisse urteilen zu können.
8 Zusammenfassung und Ausblick
Der Aufbau des Umluftwindkanals Göttinger Bauart des Lehrstuhls Thermische
Maschinen ist mit der Inbetriebnahme der Meßtechnik sowie dem exemplarischen
Einsatz eines Meßsystems zur Bestimmung des örtlichen Wärmeübergangs mit
Hilfe der Wärme-Stoff-Analogie verbunden.
Als gesamtheitliches Steuerungsystem für die am Umluftwindkanal eingesetzte
Druck-, Temperatur- und Turbulenzgradmeßtechnik hat das Programmier- und
Steuerungssystem Labview des Herstellers National Instrument überzeugt, Kapitel
2.4. Es ist sehr flexibel und ermöglicht einen hohen Automatisierungsgrad der
Meßalgorithmen bei entsprechender Gestaltung der Meßtechnik am
Umluftwindkanal. Die Untersuchung der Betriebseigenschaften des
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