6. Методика проведения эксперимента и обработка результатов

6.1. Методика проведения эксперимента

1. Включается в сеть автотрансформатор 6 (рис. 4.1) и на нагревательном элементе 3 устанавливается величина силы тока I (по указанию преподавателя или лаборанта).

2. При достижении установившегося теплового режима фиксируются значения величин: силы тока I, напряжения U , показания термопар t_с1, t_с2 . Данные измерений заносятся в табл. 6.1.

Таблица 6.1

I	U	Q	tc1	tc2		tI	tII
A	B	Вт	0C	0C		0C	0C

6.2. Обработка результатов

1. Определяется мощность нагревательного элемента

. (6.1)

2. Определяется значение коэффициента теплопроводности материала трубы

. (6.2)

3. Используя полученные значения Q, , t_c1, t_c2, рассчитывают температуры t_I и t_II изотермических поверхностей, имеющих радиусы r_I и r_II (задаются преподавателем)

, (6.3)

. (6.4)

4. Строится график изменения температуры по толщине стенки

t = f(r).

5. Результаты вычислений заносятся в таблицу 6.1.

7. Cодержание отчета

1. Отчет оформляется на листах формата А4 в соответствии с ГОСТ. Образец оформления работы представлен в методическом уголке лаборатории теплотехники.

2. Отчет должен содержать:

1. Цель работы.

2. Схему установки.

3. Опытные данные (табл. 6.1).

4. Расчетные формулы и результаты обработки опытных данных (табл. 6.1).

5. График зависимости t = f(r).

3. Расчеты необходимо выполнять в системе СИ.

4. Работа должна быть сброшюрована.

8. Контрольные вопросы

1. Какова физическая картина передачи тепла путем теплопроводности для твердых, жидких и газообразных веществ?

2. Температурное поле. Установившиеся и неустановившиеся тепловые режимы.

3. Что понимается под изотермической поверхностью, температурным градиентом и тепловым потоком?

4. Запишите уравнение закона Фурье и проанализируйте его.

5. Сформулируйте понятие «коэффициент теплопроводности», укажите его размерность в системе СИ. Сравнительная оценка коэффициентов теплопроводности различных материалов. Как зависит коэффициент теплопроводности от пористости вещества?

6. Каков физический смысл коэффициента теплопроводности? Зависимость коэффициента теплопроводности от физических характеристик материалов. Какие материалы называют теплоизоляционными?

7. Чем отличается стационарная теплопроводность от нестационарной?

8. Охарактеризуйте сущность метода определения , используемого в лабораторной работе.

9. Укажите закономерность изменения температуры по толщине цилиндрической стенки.

Список рекомендуемой литературы

1. Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача.- М.: Высш. шк., 1975. - С. 313 – 317; 329 – 331.

2. Термодинамика и теплопередача: Лабораторный курс / Под ред. Г.Н. Злотина, М.С. Приходько / - Волгоград, 1971. - С. 124 – 135.

3. Исаченко В.П. и др. Теплопередача. – М.: Энергия, 1975. - С. 7 – 36.

4. Практикум по теплопередаче / А.П. Солодов, Ф.Ф. Цветков, А.Б. Елисеев, В.А. Осипова; Под ред. А.П. Солодова - М.: Энергоатомиздат, 1986. С. 92 – 98; 125 – 133.

СОДЕРЖАНИЕ

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ________________________________________3

2. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ _______________________________3

3. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ______________________________3

3.1. Теплообмен и теплопроводность ____________________3

3.2. Основные стационарные методы экспериментального

определения коэффициента теплопроводности__________8

3.3. Метод неограниченного цилиндрического слоя_________8

4.ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ_____________10

5.ТРЕБОВАНИЯ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ_______________10

6. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА

И ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ _________________________11

6.1.Методика проведения эксперимента _________________11

6.2.Обработка результатов ______________________________11

7. CОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА _______________________________12

8. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ_____________________________12

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ_____________13

Составитель: Алексей Владимирович Синьков

СТАЦИОНАРНЫЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ.

Методические указания к лабораторной работе

Редактор Л.Б. Морева

Темплан 2001г., поз. N

Подписано в печать Формат 60х84 1/16.

Бумага газетная. Печать офсетная. Усл. печ. л.

Уч.-изд. л. Тираж экз. Заказ N Бесплатно.

Волгоградский государственный технический университет.

400131 Волгоград, просп. им. В.И. Ленина, 28.

РПК «Политехник» Волгоградского государственного технического

университета.

400131 Волгоград, ул. Советская, 35.

16