微细金属丝在空气中的自然对流换热的实验研究

摘要

对直径分别39．9～350．1μm的微细金属丝水平和垂直放置在空气中时的自然对流换热系数进行了实验测量。实验中对细丝采用焦耳加热。并通过标定金属丝电阻与温度的关系,精确测定了金属细丝的表面平均温度。将测得的实验值与经典关联式的预测值进行了比较,实验结果表明:随着细丝直径的减小,实验值与理论计算值的差别越来越大。这可能由于尺度的缩小,使得细丝的边缘效应加强,边界层变薄,从而强化了换热;水平放置的细丝表面的自然对流换热要强于垂直放置的细丝,这是由于竖丝表面受到流体的冲刷作用,边界层厚度大于横丝表面边界层厚度的缘故。