А. С. АНИСИМОВ, О. В. БАЛАГИН
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
К ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
ПРИ ИЗУЧЕНИИ КУРСА
«ТЕРМОДИНАМИКА И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА»
Часть 2
Омск 2008
Министерство транспорта Российской Федерации
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
Омский государственный университет путей сообщения
А. С. Анисимов, О. В. Балагин
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
К ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
ПРИ ИЗУЧЕНИИ КУРСА
«ТЕРМОДИНАМИКА И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА»
Часть 2
Утверждено редакционно-издательским советом университета
Омск 2008
УДК 621.1:536(7)
ББК 22.317.1:22.365.55
А67
Методические указания к выполнению лабораторных работ при изучении курса «Термодинамика и теплопередача». Часть 2 / А. С. Анисимов, О. В. Балагин; Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2008. 32 с.
Рассмотрены основные теоретические и практические вопросы применения первого закона термодинамики применительно к открытым системам, законов термодинамики для определения влажности воздуха и для исследования процесса истечения газов и паров, законов теплопередачи для определения коэффициента теплопроводности различных материалов и исследования процессов теплообмена.
Предназначены для студентов второго и третьего курсов специальностей 190301 – «Локомотивы», 190302 – «Вагоны», 190303 – «Электрический транспорт железных дорог» – очной и заочной форм обучения.
Библиогр.: 2 назв. Табл. 7. Рис. 3.
Рецензенты: доктор техн. наук, профессор В. Р. Ведрученко;
канд. техн. наук, доцент Г. Г. Кустиков.
____________________________
Омский гос. университет
путей сообщения, 2008
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение……………………………………………………………………… Лабораторная работа 4. Определение коэффициента теплопроводности теплоизоляционного материала…………………………………………. |
5
6 |
4.1. Основные теоретические положения………………………………. |
6 |
4.2. Схема и описание установки………………………………………… |
10 |
4.3. Обработка результатов измерений…………………………………. |
11 |
4.4. Контрольные вопросы………………………………………………. |
12 |
Лабораторная работа 5. Процессы теплообмена при свободной конвекции…………………………………………………………………. |
12 |
5.1. Основные теоретические положения………………………………. |
13 |
5.2. Схема и описание установки………………………………………… |
16 |
5.3. Обработка результатов измерений…………………………………. |
17 |
5.4. Контрольные вопросы………………………………………………. |
21 |
Лабораторная работа 6. Процессы теплообмена на горизонтальном трубопроводе…………………………………………................................ |
21 |
6.1. Основные теоретические положения………………………………. |
21 |
6.2. Схема и описание установки………………………………………… |
25 |
6.3. Обработка результатов измерений…………………………………. |
25 |
6.4. Контрольные вопросы………………………………………………. |
31 |
Библиографический список…………………………………………………... |
31 |
3
ВВЕДЕНИЕ
При эксплуатации современных энерготехнологических систем необходимо понимание законов и принципов действия теплового оборудования, входящего в эти системы. Только высокий уровень теплотехнической подготовки специалистов позволит им решать задачи по созданию современных экономически выгодных тепловых установок и находить пути повышения их энергетической эффективности.
Лабораторные исследования позволяют студентам лучше изучить и понять основные законы термодинамики и теплопередачи и принципы работы тепловых установок. Обработка опытных данных осуществляется с помощью диаграмм и справочных таблиц, умение пользоваться которыми необходимо будущему инженеру.
Методические указания состоят из двух частей. В первую часть включены три лабораторные работы по технической термодинамике, во вторую – три лабораторные работы по теплопередаче. Применение компьютерных технологий при выполнении лабораторных работ позволяет значительно расширить диапазон качественных и количественных характеристик исследуемых теплотехнических процессов.
После выполнения лабораторной работы необходимо оформить отчет, который должен содержать цель работы, основные теоретические положения, схемы и описание лабораторной установки, обработку результатов измерений и ответы на контрольные вопросы.
5
Лабораторная работа 4
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА
Цель работы: получить практические навыки применения одного из методов определения коэффициента теплопроводности теплоизоляционных материалов – метода цилиндрического слоя.