- •А.Т. Манташов теплотехника Лабораторный практикум
- •Введение
- •1. Приборы и методы измерения величин в теплотехнических экспериментах
- •1.1. Сущность и виды измерений
- •1.2. Приборы
- •1.2.1. Измерение давления
- •1.2.2. Измерение температуры
- •1.2.3. Измерение расходов
- •1.2.4. Измерение тепловых потоков
- •Обработка результатов измерений
- •1.3.1. Табличный способ обработки
- •Графический способ обработки
- •1.3.3. Определение погрешности измеряемой величины
- •2. Лабораторные работы
- •2.1. Организационно – методические указания к выполнению лабораторных работ
- •2.1.1. Цель и порядок проведения лабораторных занятий
- •2.1.2. Требования к оформлению отчетов
- •2.1.3. Меры и правила безопасности при работе в лаборатории
- •2.2. Экспериментальная часть Лабораторная работа № 1 Теплотехнические измерения
- •Содержание работы
- •Устройство и принцип действия лабораторной установки
- •Экспериментальная часть работы
- •Исходные данные
- •Расчетная часть работы
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа №2 Исследование термодинамического процесса
- •Устройство и принцип работы лабораторной установки
- •Экспериментальная часть работы
- •Исходные данные
- •Расчетная часть работы
- •3. Провести термодинамический анализ экспериментального процесса расширения (или сжатия) воздуха в цилиндре, а именно:
- •Содержание отчета
- •По теме лабораторной работы необходимо знать:
- •Лабораторная работа № 3 Исследование истечения газа из канала
- •Содержание работы
- •Устройство и принцип действия лабораторной установки
- •Исходные данные
- •Расчетная часть
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 4 Определение коэффициента теплопроводности металла
- •Содержание работы:
- •Устройство и принцип работы лабораторной установки
- •Экспериментальная часть работы
- •Исходные данные
- •Расчетная часть работы
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 5. Исследование теплоотдачи в канале
- •Содержание работы
- •Устройство и принцип работы лабораторной установки
- •Экспериментальная часть работы
- •Расчетная часть работы
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 6 Определение характеристик влажного воздуха
- •Содержание работы
- •Оборудование и справочные материалы лабораторной работы Аспирационный психрометр
- •Проведение опыта
- •Обработка результатов опыта
- •Лабораторная работа № 7 Определение показателей поршневого компрессора Тема: «Компрессоры и холодильные установки»
- •Содержание работы
- •Устройство и работа компрессорной установки
- •Технические характеристики компрессорной установки
- •Проведение эксперимента
- •1. Запуск компрессорной установки проводить только в присутствии преподавателя!
- •2. Во время работы компрессора находиться кому-либо в плоскости вращающихся агрегатов категорически запрещается!
- •Расчет показателей компрессора
- •Лабораторная работа № 8
- •Экспериментальная часть работы
- •Исходные данные
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 9. Испытание отопительно-вентиляционного аппарата
- •Содержание работы
- •Устройство и принцип действия установки
- •Экспериментальная часть работы
- •Исходные данные
- •Расчетная часть работы
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 10 Определение теплоты сгорания топлив
- •Содержание работы
- •Устройство и принцип работы лабораторной установки
- •Исходные данные
- •Экспериментальная часть работы
- •Расчетная часть работы
- •Содержание отчета
- •Библиографический список
- •Приложение
- •Соотношения между единицами давления
- •Теплофизические свойства металлов и сплавов
Содержание отчета
Отчет оформляется согласно требованиям п. 2.1.2 настоящего пособия. Кроме оформленного заголовка отчет должен содержать:
1. Схему и состав лабораторной установки.
2. Исходные данные.
3. Результаты измерений и вычислений в таблицах.
4. График зависимости от длины канала;
5. Полученное критериальное уравнение;
6. Выводы.
Выводы по данной работе должны содержать объяснение зависимости = f (l) и суждения о сходимости полученного критериального уравнения с известным уравнением Михеева.
Контрольные вопросы по теме лабораторной работы
1. Поясните, что понимается под теплоотдачей.
2. Запишите и проанализируйте основной закон теплоотдачи.
3. Раскройте физическую сущность коэффициента теплоотдачи и поясните факторы, влияющие на него.
4. Изложите сущность теории теплового подобия.
5. Что понимается под критериальным уравнением?
6. Напишите выражения и объясните сущность критериев теплового подобия.
7. Какие критерии относят к определяемым, а какие – к определяющим?
8. Поясните, как вычисляется коэффициент теплоотдачи при вынужденной конвекции в прямых гладких каналах.
9. Поясните, как изменяется коэффициент теплоотдачи на начальном участке канала.
10. Как влияет кривизна канала на коэффициент теплоотдачи?
11. Для чего вводятся понятия "определяющий размер", "определяющая температура"?
12.Как вычисляется эквивалентный диаметр для каналов?
Лабораторная работа № 6 Определение характеристик влажного воздуха
Тема: «Термодинамические свойства рабочих тел».
Цель работы:
- опытным путем определить характеристики влажного воздуха;
- получить навыки работы с id – диаграммой влажного воздуха.
Содержание работы
Объектом исследования является воздух в производственном помещении, предметом – основные характеристики влажного воздуха.
В процессе выполнения работы необходимо:
- познакомиться с принципом действия и устройством приборов для замера параметров воздуха;
- провести измерения температуры «сухим» и «мокрым» термометрами в указанном преподавателем помещении;
- используя id – диаграмму, определить характеристики влажного воздуха.
- оценить погрешность найденных величин по id – диаграмме и психрометрической таблице.
- показать на id- диаграмме процессы приведения состояния в ком-
фортные условия, рассчитать потребное количество тепла и влаги.
Оборудование и справочные материалы лабораторной работы Аспирационный психрометр
Для определения характеристик влажного воздуха в стационарных и походных условиях используются аспирационные психрометры. Промышленностью выпускаются аспирационные психрометры с механическим приводом вентилятора и с электродвигателем. Пределы шкалы термометров от - 31 до +51 0С. Цена деления термометра 0,20С. Диапазон измерения относительной влажности от 10% до 100%.
Аспирационные психрометры (рис.2.9.) состоят из двух одинаковых ртутных термометров 5 и 8, закрепленных в специальной оправе 4 и аспирационной головки 7, содержащей заводной механизм 6. Резервуары термометров помещены в трубки защиты 1 и 2 с воздушным зазором меж ними, чтобы предохранить чувствительные части термометров от нагревания тепловой радиацией.
Кроме того, наружная поверхность трубок тщательно полируется и никелируется. Сами трубки изолированы друг от друга теплоизоляционным материалом 3 и 10. Трубки защиты соединены с аспирационной чашкой полой трубкой 9. Чувствительная часть правого термометра обернута батистом в один слой и перед замером температуры смачивается дистиллированной водой с помощью пипетки.
Рис. 2.9
Прибор работает следующим образом. Вращением вентилятора в прибор всасывается воздух, который обтекает чувствительные части термометров со скоростью более 2,5 м/с. Термометр «сухой» показывает температуру воздуха в помещении. Термометр «мокрый» фиксирует температуру полностью насыщенного влагой воздуха. Рис. 2.9
Барометр-анероид
Барометр-анероид (рис.2.10) предназначен для измерения атмосферного давления. Чувствительным элементом в барометре является металлическая коробка с волнистыми поверхностями. В коробке создано разряжение. При изменении атмосферного давления короб деформируется и через передаточный механизм перемещает стрелку указателя атмосферного давления. Шкала барометра проградуирована на давление в мм рт. ст. и гПа.
Рис. 2.10
Рис. 2.10
Рис. 2.10
Таблица 2.5 представляет величину относительной влажности при различных показаниях «сухого» и «мокрого» термометров.
Т а б л и ц а .2.5.
Психрометрическая таблица (относительная влажность в %)
tc-tм
tм |
0
|
0,5 |
1,0 |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
4,0 |
4,5 |
5,0 |
10 |
100 |
94 |
87 |
82 |
76 |
71 |
66 |
61 |
57 |
53 |
48 |
11 |
100 |
94 |
87 |
82 |
77 |
72 |
67 |
62 |
58 |
54 |
50 |
12 |
100 |
94 |
88 |
82 |
78 |
73 |
68 |
63 |
59 |
56 |
52 |
13 |
100 |
94 |
88 |
82 |
78 |
73 |
69 |
64 |
60 |
57 |
53 |
14 |
100 |
94 |
89 |
83 |
79 |
74 |
70 |
65 |
62 |
58 |
54 |
15 |
100 |
95 |
89 |
83 |
79 |
74 |
71 |
66 |
63 |
59 |
55 |
16 |
100 |
95 |
90 |
84 |
80 |
75 |
72 |
67 |
64 |
60 |
57 |
17 |
100 |
95 |
90 |
84 |
80 |
75 |
73 |
68 |
65 |
61 |
58 |
18 |
100 |
95 |
90 |
85 |
81 |
76 |
74 |
69 |
66 |
62 |
59 |
19 |
100 |
95 |
90 |
85 |
81 |
77 |
74 |
70 |
67 |
63 |
60 |
20 |
100 |
95 |
91 |
86 |
82 |
78 |
75 |
71 |
68 |
64 |
61 |
21 |
100 |
95 |
91 |
86 |
82 |
78 |
75 |
71 |
68 |
64 |
62 |
22 |
100 |
95 |
91 |
87 |
83 |
79 |
76 |
72 |
69 |
65 |
63 |
23 |
100 |
96 |
91 |
87 |
83 |
79 |
76 |
72 |
69 |
66 |
63 |
24 |
100 |
96 |
92 |
88 |
84 |
80 |
77 |
73 |
70 |
67 |
64 |
25 |
100 |
96 |
92 |
88 |
84 |
80 |
77 |
73 |
70 |
67 |
64 |