Порядок выполнения работы

. Включить установку. Установить заданный расход G₂холодной воды.

2. Достичь стационарного значения теплового потока Q₁.

3. Произвести измерение . Результаты занести в табл. 2.1.

4.Сменить расход холодной воды. Провести эксперимент в четырех режимах.

Таблица 2.1.

№ опыта	G2, кг/с
1	2	3	4	5	6

t₁

2

t₅

5

3

1

4

Рис.2.2. Схема установки для изучения процесса теплопередачи

Обработка результатов

1. Рассчитать расход тепла, принесенный с горячей водой:

с=4190 Дж/кг К.

2. Определить расход тепла, переданный холодной воде:

3. Из теплового баланса вычислить тепловые потери:

4. Найти средний температурный напор:

5. Рассчитать коэффициент теплопередачи:

6. Из уравнения расхода вычислить скорость холодного теплоносителя:

7. Результаты расчетов занести в табл. 2.2.

Таблица 2.2.

№ опыта							К, Вт/м2 К
1	2	3	4	5	6	7	8	9

8. Построить зависимость коэффициента теплопередачи от скорости холодной воды K=f(υ₁) и потерь тепла от скорости холодной воды

Контрольные вопросы

1. Типы теплообменников, области их применения:

2. Формулы для расчета теплоотдачи, теплопроводности, теплопередачи. Коэффициенты теплопередачи, теплопроводности, теплоотдачи, их размерность.

3. Термическое сопротивление, его расчет.

4. Влияние толщины изоляции на теплопотери.

5. Тепловой пограничный слой.

6. Критерии теплового подобия.

7. Влияние скорости движения теплоносителя на коэффициент теплоотдачи.

Лабораторная работа №3 Основные параметры влажного воздуха

Цель работы: Изучение работы психрометра; расчет основных параметров влажного воздуха и их определение по I-x диаграмме.

Основные понятия

Смесь сухого воздуха с водяным паром называется влажным воздухом. С достаточной точностью можно считать, что влажный воздух подчиняется законам идеальных газов. Тогда по закону Дальтона

где Р – давление влажного воздуха;

– парциальное давление сухого воздуха;

–парциальное давление водяного пара.

Максимальное парциальное давление при данной температуре называется давлением насыщения Р_Н. Значения давления насыщения при температурах 0... 100 °С приведены в табл. 3.1.

Таблица 3.1.

t,	0	10	20	30	40
Рн, Па	611	1250	2340	4350	7400
1	2	3	4	5	6

Продолжение табл. 3.1.

50	60	70	80	90
12500	20200	32200	48500	71400
7	8	9	10	11

Если Р_П<Р_Н, влажный воздух называется ненасыщенным. При равенстве Р_П=Р_Нвлажный воздух называется насыщенным. Температура, при которой Р_П=Р_Н, называется температурой точки росы t_p.

Количество водяного пара (кг), содержащееся в 1 м³ влажного воздуха, носит название абсолютная влажностьвоздуха. Учитывая, что влажный воздух - газовая смесь, объем пара в смеси равен объему всей смеси, следовательно, абсолютная влажность может быть выражена в виде плотности пара _П смеси при своем парциальном давлении и температуре смеси:

Относительной влажностью воздухе называют отношение действительной абсолютной влажности воздуха к максимально возможной абсолютной влажности р при той же температуре:

где – плотности ненасыщенного и насыщенного паров, кг/м³;

, – парциальное давление ненасыщенного и насыщенного паров, Па.

Влагосодержание х влажного воздуха – этоотношение массы m_п водяных паров, содержащихся во влажном воздухе, к массе сухого воздухаm_B:

где – молекулярные массы пара и воздуха.

ЭнтальпияI влажного воздуха рассчитывается как сумма теплосодержаний 1 кг сухого воздуха и х кг водяного пара :

Температура адиабатного насыщения воздуха называется температурой мокрого термометра.

На практике для определения параметров влажного воздуха удобно пользоваться I-х диаграммой предложенной в 1918 г. русским ученым Л.К.Рамзиным (рис. 3.1), Она позволяет: 1) по известным двум параметрам определять остальные; 2) изображать процессы нагревания и охлаждения влажного воздуха; 3) изображать процессы, происходящие в конвективной сушилке.