2.3 Опис експериментальної установки

Схема установки наведена у відповідному розділі лабораторної роботи 1 (див. рисунок 1.1).

2.4 Порядок проведення роботи

Після встановлення стаціонарного режиму теплообміну, що характеризується сталістю температур t_c1, t_c2 і t_c3 на межах шарів і відповідно теплових потоків Q₁=Q₂=Q₃=const, вимикається електронагрівання (W=0) і проводиться вимірювання температур t_c1, t_{c2 і} t_c3 у процесі охолодження досліджуваного циліндричного тіла.

Результати вимірювань заносять до таблиці 2.1.

Таблиця 2.1 – Нестаціонарне одновимірне температурне поле циліндричних шарів

	tоc	tc1	tc2	tc3	m
с	оС	оС	оС	оС	с-1

2.5 Обробка результатів вимірювань

Темп охолодження m визначається за результатами побудови графічної залежності відповідно до залежності (2.7).

Установлюється тривалість початкового періоду _н процесу і оцінюється час _з рівноважного стану.

Оцінюється величина критерію Вi для поверхні поліетиленового шару і розраховується за відомими теплофізичними параметрами поліетилену значення коефіцієнта форми К (див. залежність 2.9).

Розробляється методика оцінки тривалості охолодження тіла певної геометричної форми з урахуванням тривалості початкового періоду _н і регулярного режиму.

2.6 Зміст звіту

– постановка завдання;

– схема експериментальної установки;

– таблиця результатів вимірювань і розрахунків;

– порядок обробки експериментальних даних;

– оцінка похибки експерименту.

2.7 Контрольні запитання

1. Постановка крайової задачі нестаціонарної одновимірної теплопровідності тіла.

2. Аналіз розв’язання крайової задачі (2.1).

3. Що таке регулярний режим теплообміну? Обґрунтовування залежності (2.5).

4. Як можна оцінити тривалість початкового періоду _н?

5. Фізичне значення критеріїв F_о і Вi.

6. Характеристика процесу охолодження (нагрівання) тіла для двох граничних режимів: Вi0; Вi.

7. Суть методу визначення темпу прогрівання m.

8. Яким чином визначається коефіцієнт температуропровідності а речовини для регулярного режиму теплообміну?

9. Виведення залежності (2.8).

10. Обґрунтовування розрахунку тривалості охолодження (нагрівання) тіла.

Лабораторна робота 3 Дослідження тепловіддачі від вертикальної труби при вільній конвекції повітря

3.1 Завдання

Мета роботи – поглиблення знань за теорією конвективного теплообміну при вільному русі рідини (термогравітаційна конвекція), ознайомлення з методикою експериментального визначення коефіцієнтів тепловіддачі і набуття навичок проведення теплотехнічного експерименту.

У результаті виконання роботи необхідно:

– за результатами експериментальних досліджень побудувати графік розподілу температур стінки труби по її висоті ;

– розрахувати значення локальних коефіцієнтів тепловіддачі і побудувати графічну залежність ;

– визначити середнє значення коефіцієнта конвективної тепловіддачі для вертикальної труби і тепловий потік за рахунок конвекції;

– оцінити похибку експерименту.