- •Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева»
- •Лабораторный практикум
- •1. Методические указания к лабораторной работе №1 «Определение коэффициента теплопроводности теплоизоляционного материала методом цилиндрического слоя»
- •1.1 Цель работы
- •1.2 Краткие сведения из теории
- •1.3 Описание лабораторной установки, приборов и оборудования
- •1.4 Охрана труда
- •1.5 Порядок выполнения лабораторной работы
- •1.6 Указания к составлению отчета
- •1.7 Вопросы для самопроверки
- •2 Методические указания к лабораторной работе №2 «Исследование теплоотдачи при естественной конвекции газа около горизонтальной трубы»
- •2.1 Цель работы
- •2.2 Краткие сведения из теории
- •2.3 Описание лабораторной установки, приводов и оборудования
- •2.4 Охрана труда
- •2.5 Порядок подготовки и проведения экспериментов
- •2.6 Обработка результатов эксперимента
- •2.7 Указания к составлению отчета
- •2.8 Вопросы для самопроверки
- •3 Методические указания к лабораторной работе №3 «Исследование теплоотдачи при естественной конвекции газа около вертикальной трубы»
- •3.1 Цель работы
- •3.2 Краткие сведения из теории
- •3.3 Описание лабораторной установки, приборов и оборудования
- •3.4 Охрана труда
- •3.5 Порядок подготовки и проведения экспериментов
- •3.6 Обработка результатов эксперимента
- •3.7 Указания к составлению отчета
- •3.8 Вопросы для самопроверки
- •4 Методические указания к лабораторной работе №4 «Кипение жидкости на обогреваемой поверхности»
- •4.1 Цель работы
- •4.2 Основы теории
- •4.3 Экспериментальная установка и методика проведения опытов
- •4.4 Оформление протокола и обработка результатов опытов
- •4.5 Указания к составлению отчета
- •4.6 Контрольные вопросы
- •5 Методические указания к лабораторной работе №5 «Исследование теплоотдачи при движении жидкости в обогреваемых каналах»
- •5.1 Цель работы
- •5.2 Основы теории
- •5.3 Экспериментальная установка и порядок проведения эксперимента
- •5.4 Оформление протокола и обработка результатов эксперимента
- •5.5 Указания к составлению отчета
- •5.6 Контрольные вопросы
- •6 Методические указания к лабораторной работе №6 «Определение коэффициента теплопередачи при движении жидкости в теплообменнике типа «труба в трубе» в зависимости от схемы движения теплоносителя»
- •6.1 Цель работы
- •6.2 Теоретическая часть
- •6.3 Описание лабораторной установки:
- •6.4 Порядок проведения работы
- •6.5 Обработка результатов эксперимента:
- •6.6 Список контрольных вопросов
- •7 Методические указания к лабораторной работе №7 «Определение передаваемой тепловой мощности кожухотрубного теплообменника»
- •7.1 Цель работы
- •7.2 Теоретическая часть:
- •7.3 Описание лабораторной установки:
- •7.4 Порядок проведения работы
- •7.5 Обработка результатов эксперимента:
- •7.6 Список контрольных вопросов
7.4 Порядок проведения работы
Запрещается включать и выключать установку без разрешения лаборанта или преподавателя!
1. Изучить методическое указание по проведению лабораторной работы.
2. Подготовить протокол испытаний.
3.Порядок проведения эксперимента:
3.1 Полностью закрыть краны К1, К2, К4, К6, К8; полностью открыть краны К3 и К5, а также задвижки ЗД1 и ЗД2.
3.2 Переключить трехходовые краны КТ1 и КТ2 стенда в положение, обеспечивающее течение в соответствие со схемой, приведенной на рисунке 21а.
3.3 Подключить компьютер к стенду.
3.4 Включить насос H1.
3.5 Включить питание водонагревательного бака при помощи тумблера на панели приборов на максимальную мощность.
3.6 Включить питание насосов Н2 и Н3 горячего контура.
3.7 Включить питание вентилятора обдува охладителя.
3.8 Дождаться установления стационарного режима по температуре горячего и холодного теплоносителя.
3.9 Выполнить измерения параметров потока: расхода жидкости и температур входа и выхода в теплообменнике. Результаты измерений и расчетов занести в протокол испытаний.
3.10 Вычислить значение тепловой мощности отдаваемой горячим контуром и воспринимаемой холодным и значение коэффициента полезного действия теплообменника.
3.13 Изменить направление течения холодного контура. Переключить трехходовые краны в соответствие со схемой течения, приведенной на рисунке 21б. Провести эксперименты и расчеты в соответствие с п. 3.8–3.10.
3.14 Сделать выводы.
а б
а – подвод охлаждающего теплоносителя в нижнюю часть кожухотрубного теплообменника, б – подвод охлаждающего теплоносителя в верхнюю часть кожухотрубного теплообменника
Рисунок 21 – Схемы течения теплоносителя в кожухотрубном теплообменнике
7.5 Обработка результатов эксперимента:
Отчет должен содержать:
– цель работы;
– схему стенда;
– протокол проведенного эксперимента, подписанный лаборантом или преподавателем;
–диаграмму температурных напоров, расчеты логарифмического температурного напора, коэффициента теплопередачи, тепловой мощности и КПД теплообменника;
– заключение о проделанной работе.
7.6 Список контрольных вопросов
Определения коэффициентов теплоотдачи, теплопроводности, теплопередачи.
Термические сопротивления.
Логарифмический температурный напор.
Определяющий размер и определяющая температура.
Теплоотдача при поперечном обтекании пучков труб треугольной и квадратной упаковки.
Алгоритмы расчетов теплообменных аппаратов.
Способы повышения КПД теплообменных аппаратов.
Принцип работы установки.
Почему отличается температура горячего контура на выходе из кожухотрубного теплообменника и перед нагревателем.
Примеры теплообменных аппаратов АЭС, сконструированных по принципу кожухотрубного теплообменника.
ПРОТОКОЛ
Выполнения работы «Определение передаваемой тепловой мощности кожухотрубного теплообменника»
« » 20 г.
№ п/п |
Расход, Q |
Температура, Т |
||||
Горячий контур |
Холодный контур |
Горячий контур |
Холодный контур |
|||
вход |
выход |
вход |
выход |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Список рекомендованной литературы
Исаченко В.П. и др. Теплопередача: Учебник для вузов / В.П. Исаченко, В.А. Осипова, А.С. Сукомел. – 4-е изд., перераб. И доп. - М.: Энергоиздат, 1981 – 416 с., ил.
Михеева М.А. Основы теплопередачи / М.А. Михеев, И.М. Михеева. – 2-е изд. – М.: «Энергия», 1977, 344 с., ил.
Кириллов П.Л. Тепломассообмен в ядерных энергетических установках: учебник / П.Л. Кириллов, Г.П. Богословская. – М.: Энергоатомиздат, 2000. – 456 с.
Гидродинамика и теплообмен в атомных энергетических установках / В.И. Субботин [ и др.]. – М.: Атомиздат, 1975. – 408 с.
Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа: учебник / Л.Г. Лойцянский. – 6-е изд., перераб. И доп. – М.: Наука, 1987. – 840 с.
Осипова В.А. Экспериментальное исследование процессов теплообмена: учеб. Пособие / В.А. Осипова. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергия, 1979. – 319 с.
Цветков Ф.Ф. Тепломассообмен: учеб. Пособие / Ф.Ф. Цветков, Б.А. Григорьев – 2-е изд., испр. и доп. – М: Издательство МЭИ, 2005. – 550 с.
Дмитриев С.М., Хробостов А.Е. Краткий курс тепломассообмена: учеб. пособие / С.М. Дмитриев, А.Е. Хробостов; Нижегород. Гос. Техн. Ун-т. – Н.Новгород, 2008. – 144 с.
