- •А.Ф. Гиневский, п.В.Королев, и.А.Михайлова лабораторные работы по теплообмену
- •Часть 1
- •Isbn 5 – 7046 – 0559 – 1
- •Предисловие
- •Лабораторная работа № 1
- •1. Цель работы
- •2. Введение
- •3. Описание лабораторного стенда
- •4. Последовательность выполнения работы
- •5. Рекомендации по обработке результатов
- •5.1 Обработка результатов
- •5.2 Оформление отчета
- •6. Указания по технике безопасности
- •7. Вопросы для самоподготовки
- •8. Контрольные вопросы
- •2.1. Свободная конвекция
- •2.1. Вынужденная конвекция
- •3. Описание лабораторного стенда
- •3.1. Общее описание стенда
- •3.2. Измерительная система ист-4к
- •3.3. Коммутатор
- •3.4. Исследуемые объекты
- •3.4.1. Ребристый радиатор
- •3.4.2. Сменные объекты
- •4. Инструкция по выполненИю работы
- •4.1. Предварительные замечания
- •4.2. Порядок проведения экспериментов
- •5. Рекомендации по обработке результатов
- •5.1. Обработка результатов
- •5.2 Оформление отчета
- •6. Вопросы для самоподготовки
- •7. Контрольные вопросы
- •3. Описание лабораторного стенда
- •4. Последовательность выполнения работы
- •5. Рекомендации по обработке результатов
- •5.1 Обработка результатов
- •5.2 Оформление отчета
- •6. Вопросы для самоподготовки
- •7. Контрольные вопросы
- •8. Литература
3.2. Измерительная система ист-4к
Измерительная система ИСТ-4К позволяет осуществлять:
1. Электропитание устройств для теплофизических измерений (нагреватели, электроника, вспомогательные элементы);
2. Управление температурой изучаемых объектов, в частности – термостатирование;
3. Измерение параметров при теплофизических экспериментах;
4. Вывод сигналов в контроллер компьютерного сопровождения КС-ЛКТ.
Рис.4. Передняя панель ИСТ-4К
На передней панели ИСТ-4К расположены следующие элементы схемы и органы управления (рис.4.)
«СЕТЬ» - тумблер включения сети.
Н1 – 4-разрядный цифровой индикатор. Его свечение свидетельствует о включении питания прибора. Интерпретация показаний определяется положением ручки переключателя видов измерений S1:
«Т1» – температура подключенного к системе датчика Д1 в 0С с разрешением 0,1 градуса;
«Т2» – температура подключенного к системе датчика Д2 в 0С с разрешением 0,1 градуса;
«I1» – ток питания нагревателя в миллиамперах (знак «минус» следует игнорировать);
«U1» – напряжение питания нагревателя в вольтах;
«Р1» – давление в манометре М1 типа МРХ5050DP фирмы Motorola. (В данной работе не используется.) Вход манометра может служить вольтметром с пределом 2 В и с разрешением 1 мВ.
«Р2» – давление в манометре М2 типа МРХ5050DP фирмы Motorola. (В данной работе не используется.) Вход манометра может служить вольтметром с пределом 20 В и с разрешением 10 мВ.
«Д1» и «Д2» – входы термометров (гнезда типа «Тюльпан») для датчиков температуры. Эти входы включены параллельно соответствующим контактам разъема «ОБЪЕКТ». К каждому входу подключается только один датчик: или через гнезда Д1/Д2, или через разъем «ОБЪЕКТ». Термометр измеряет температуру соответствующего датчика при положении «Т1» или «Т2» переключателя видов измерений. Если к одному входу подключены одновременно два датчика (нештатный режим!), термометр покажет неверную (запредельно отрицательную) температуру. Отсутствие датчика система интерпретирует как запредельно высокую температуру.
«ТЕРМОСТАТ» – блок ограничителя температуры «Т1». Если в процессе нагрева температура Т1 датчика Д1 приблизится к установленному значению Т1УСТ, то система снизит напряжение питания нагревателя U1 до уровня, обеспечивающего поддержание установленной температуры (режим термостатирования), а если температура датчика заметно превысит установленное значение, то система отключит нагреватель.
Если Т1<Т1УСТ, то светится зеленый индикатор вблизи регулятора «Т1», если Т1>Т1УСТ, то светится красный индикатор. В режиме термостатирования светятся оба индикатора. Для стабилизации температуры Т1 нужно регулятор «Т1» поставить на заданное значение Т1УСТ.
Отсутствие датчика Д1 или Д2 система интерпретирует как запредельно высокую температуру и отключает питание нагревателя. Если используется один датчик, то вход второго датчика нужно замкнуть разъемом-заглушкой. Если датчики не используются, нужно замкнуть оба входа «Д1» и «Д2».
«ПИТАНИЕ» – блок управления источником питания нагревателя.
«ОБЩ» и «U1» – гнезда выхода источника питания нагревателя, дублирующие выход на разъем «ОБЪЕКТ».
«U1» – регулятор напряжения питания нагревателя в пределах 0-24В. Напряжение до 20 В измеряется встроенным вольтметром, более высокое напряжение можно измерить внешним вольтметром на гнездах ОБЩ/U1.
«ВКЛ» – подключение линии питания нагревателя к источнику питания U1.
«ОБЪЕКТ» – разъем подключения объекта.
«ГЕНЕРАТОР» - органы управления источником питания U2.
«U2» – ручка регулировки амплитуды выходного напряжения источника питания U2 в пределах 0-18 В.
«=/0/~» – тумблер переключения вида выходного напряжения U2: постоянное или ноль, или переменное с частотой около 1000 Гц. При среднем положении рукоятки «0» питание отключено.
«ОБЩ» и «U2» - гнезда выхода источника питания U2.
