Министерство образования российской федерации

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Теплопередача

Методические указания к лабораторным работам для студентов специальности 0907 «Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ» очной и заочной форм обучения

Тюмень, 2003

Утверждено редакционно-издательским советом Тюменского государственного нефтегазового университета

Составители: Бахмат Г.В., к.т.н., доцент

Кабес Е.Н., ст. преподаватель

Красиков А.В., ассистент

 Тюменский государственный нефтегазовый университет, 2003

Введение

Предлагаемые методические указания предназначены для студентов всех специальностей и знакомят их с методикой проведения лабораторных работ. Лабораторные работы являются продолжением теоретического курса, имеют важное значение при подготовке инженерных кадров.

При проведении лабораторных работ закрепляются знания, полученные при изучении теоретического курса, путем ознакомления с устройством, работой отдельных тепловых устройств, приобретаются навыки самостоятельной научно-исследовательской работы студентов.

Перед выполнением работ необходимо проработать соответствующие разделы курса теплопередачи.

В качестве основных учебных пособий рекомендуются:

1. Исаченко В.П.,Осипова В.А.,Сукомел А.С.Теплопередача. – М.: Энергия, 1975.

2. Бахмат Г.В., Кабес Е.Н., Степанов О.А. Термодинамика и теплопередача. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2000.

1. Порядок проведения лабораторных работ

1. Перед проведением лабораторных работ студенты обязаны ознакомиться с правилами по технике безопасности и строго их соблюдать.

2. Перед проведением лабораторной работы необходимо ознакомиться с её содержанием и изучить теоретический материал данного раздела.

3. В черновую тетрадь заносятся: схема установки, таблица для записи наблюдений, расчётные уравнения.

4. Необходимые измерения производятся на установившемся тепловом режиме (т.е. когда температура тела не изменяется во времени) и записываются в соответствующие графы журнала наблюдений. При выполнении работ на ПЭВМ период ожидания установившегося режима – около 3 минут.

5. При обнаружении неисправности (сбой в программе ПЭВМ) немедленно сообщить об этом лаборанту или преподавателю.

6. После проведения измерений производится черновая обработка результатов опыта. Эти результаты представляются преподавателю на подпись.

7. Отчёт о лабораторной работе составляется к следующему занятию.

8. В отчёт по работе должны входить следующие данные:

   1. таблицы опытных данных;

   2. необходимые графики;

   3. выводы по выполненной работе.

9. Студенты, не предоставившие отчёт, к следующей лабораторной работе не допускаются.

2. Основные обозначения

L – длина, м

d – диаметр, м

f – площадь поперечного сечения, м²

H – поверхность, м²

 – время, с

t – температура, ^оС

T – абсолютная температура, К

t_f – температура жидкости, газа, ^oС

t_w – температура стенки, ^oС

Q – тепловой поток, Вт

q – плотность теплового потока, Вт/м²

q_l – линейная плотность потока на единицу длины трубы, Вт/м

k – коэффициент теплопередачи, Вт/(м²град.)

 – коэффициент теплопроводности, Вт/(мград.)

E – излучательная способность Вт/м²

С – коэффициент излучения, Вт/(м²К⁴)

 – степень черноты,

 – удельный объём, м³/кг

 – плотность, кг/м³

 – коэффициент динамической вязкости, кг/(мс)

 – коэффициент кинематической вязкости, м²/с

а – коэффициент температуропроводности, м²/с

 – коэффициент объёмного расширения, 1/К

g – ускорение силы тяжести, м/с²

U – падение напряжения, B

I – сила тока, A

l – характерный размер, м

Безразмерные параметры:

R_e – число Рейнольдса, G_r – число Грасгофа,

N_u – число Нуссельта, P_r – число Прандтля.