- •Теплотехника
- •Введение
- •Правила техники безопасности при выполнении лабораторных работ
- •Определение удельной теплоемкости воздуха при постоянном давлении
- •1. Теоретические основы работы
- •2. Схема экспериментальной установки
- •3. Порядок проведения эксперимента
- •4. Измеренные и расчетные величины
- •5. Таблицы результатов эксперимента
- •6. Контрольные вопросы:
- •Определение коэффициента теплопроводности твердых тел методом цилиндрического слоя
- •1. Теоретические основы работы
- •2. Схема экспериментальной установки
- •3. Порядок проведения эксперимента
- •4. Исходные данные для расчетов
- •5. Результаты расчетов
- •6. Контрольные вопросы:
- •Определение коэффициента теплоотдачи при свободной конвекции воздуха на обогреваемом цилиндре
- •Теоретические основы работы
- •Теоретическое определение коэффициента теплоотдачи
- •Экспериментальное определение коэффициента теплоотдачи
- •3. Порядок проведения эксперимента
- •4. Обработка результатов эксперимента
- •5. Контрольные вопросы:
- •Определение коэффициента теплопередачи при вынужденном течении жидкости в трубе в условиях свободной конвекции
- •1. Теоретические основы работы Гладкая труба
- •Оребренная труба
- •2. Схема экспериментальной установки
- •3. Порядок проведения эксперимента
- •4. Исходные данные для расчетов
- •5. Результаты расчетов
- •6. Контрольные вопросы:
- •Определение коэффициента температуропроводности стали методом регулярного режима
- •1. Теоретические основы работы
- •Применение метода регулярного режима для нахождения коэффициента теплоотдачи
- •Применение метода регулярного теплового режима первого рода для определения коэффициента температуропроводности металлов
- •2. Схема экспериментальной установки
- •3. Порядок проведения эксперимента
- •4. Исходные данные для расчетов
- •5. Контрольные вопросы:
- •Изучение теплообмена излучением
- •1. Теоретические основы работы
- •2. Схема экспериментальной установки
- •3. Порядок проведения эксперимента
- •4. Исходные данные для расчетов
- •5. Контрольные вопросы:
- •Определение удельной теплоты кристаллизации и изменения энтропии при охлаждении жидкого олова
- •1. Теоретические основы работы
- •2. Схема экспериментальной установки
- •3. Порядок проведения эксперимента
- •4. Исходные данные для расчетов
- •5. Контрольные вопросы:
- •Исследование теплоотдачи при пузырьковом кипении жидкости
- •1. Теоретические основы работы
- •2. Схема экспериментальной установки
- •3. Порядок проведения эксперимента
- •4. Исходные данные для расчетов
- •5. Контрольные вопросы:
- •Определение коэффициента теплопередачи через стенку рекуперативного теплообменного аппарата
- •1. Теоретические основы работы
- •2. Схема экспериментальной установки
- •3. Порядок проведения эксперимента
- •4. Контрольные вопросы:
- •Приложения
- •Содержание
2. Схема экспериментальной установки
На рис. 9.1 приведена схема экспериментальной установки, на которой обозначены следующие элементы:
Рабочий участок (труба а трубе).
Водоподогреватель.
Насос водоподогревателя.
Расширительный бачок водоподогревателя.
Вентиль расширительного бачка.
Вентиль регулирования расхода горячей воды во внутренней трубе.
Радиатор (холодильник) для охлаждения воды, текущей в наружной трубе рабочего участка.
Насос радиатора.
Расширительный бачок радиатора.
Измеритель расхода воды, текущей во внутренней трубе рабочего участка.
Измеритель расхода воды, текущей во внешней трубе рабочего участка.
Вентилятор радиатора (холодильника) с источником питания.
К1 , К2 , К3 , К4 – вентили, регулирующие режимы течения (прямоток или противоток) и расход воды во внешней трубе рабочего участка.
t1- температура воды на входе во внутреннюю трубу рабочего участка.
t2- температура воды на выходе из внутренней трубы рабочего участка.
t3- температура воды на входе во внешнюю трубу рабочего участка в условиях прямотока.
t4- температура воды на выходе из внешней трубы рабочего участка в условиях прямотока.
При включении противотока воды во внешней трубе t3 и t4 поменять местами.
На рис. 9.2 приведен общий вид экспериментальной установки.
3. Порядок проведения эксперимента
Включить установку тумблером «Сеть».
Включить нагреватель термостата тумблером «Нагреватель термостата» на 15-20 минут для нагревания воды.
Во время работы следить за тем, чтобы турбины расходомеров вращались равномерно, а также контролировать наличие и уровень воды в расширительных бачках.
Для установки режима «прямоток» во внешней трубе рабочего участка закрыть вентили К1 , К4 и открыть вентили К2 , К3 .
Для установки режима «противоток» во внешней трубе рабочего участка закрыть вентили К2 , К3 и открыть вентили К1 , К4.
При опытах с прямотоком вентилем К3 отрегулировать необходимый расход воды во внешней трубе рабочего участка.
В опытах с противотоком вентилем К4 отрегулировать необходимый расход воды во внешней трубе рабочего участка.
Тумблером «Насос радиатора» включить насос 8 радиатора (холодильника).
Тумблером «Насос термостата» включить насос 3 термостата (водоподогревателя).
Тумблером «Вентилятор радиатора» включить вентилятор радиатора.
Включить измеритель температуры 20 тумблером 17.
Записать значения температур t1, t2, t3, t4, переключая флажок 19 в соответствующее положение.
Определить объемные расходы воды во внешней и внутренней трубах.
Примечание: объемный расход воды определяется следующим образом:
а) записать начальные показания расходомеров при выключенных насосах;
б) включить насосы вместе с секундомером, подождать 2-3 минуты;
в) выключить насосы, записать конечные показания расходомеров;
г) вычислить расход воды, разделив разность конечного и начального показаний расходомеров на время.
Измерить наружные диаметры труб, а также длину рабочего участка.
Проделать пункты задания для прямотока и противотока.
Выключить приборы и установку.
Сделать необходимые вычисления для прямотока и противотока и определить значения экспериментального коэффициента теплопередачи К1 и теоретического коэффициента теплопередачи К2. Сравнить их значения между собой.
Сделать вывод.