- •Сд. 02 Источники и системы теплоснабжения предприятий
- •Сд(м).Ф.2 Источники и системы теплоснабжения предприятий
- •Методические указания
- •К выполнению лабораторных работ
- •Оглавление
- •Введение
- •Основные правила техники безопасности при работе в лаборатории «теплотехники»
- •Лабораторная работа № 1 определение теплоемкости воздуха при постоянном давлении
- •Задание
- •Оценка погрешности измерений
- •Описание экспериментальной установки по определению массовой теплоемкости воздуха при постоянном давлении
- •Назначение.
- •Порядок проведения эксперимента
- •Измеренные и расчетные величины
- •Данные установки и таблица результатов эксперимента
- •Контрольные вопросы и задания.
- •Основы теории
- •Задание
- •Оценка погрешности измерений
- •Описание экспериментальной установки
- •4.1. Назначение
- •Расчетные формулы
- •Порядок проведения эксперимента
- •Данные установки и таблица результатов эксперимента
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа №3 определение коэффициента теплопроводности твердых тел методом цилиндрического слоя
- •Задание
- •Основы теории Теплопроводность – способ передачи теплоты посредством соприкосновения частиц (тел) с различной температурой.
- •Порядок проведения эксперимента.
- •Проведение измерений:
- •Данные установки
- •Лабораторная работа № 4 исследование процессов во влажном воздухе
- •Задание
- •Основы теории
- •Назначение экспериментальной установки
- •Порядок проведения эксперимента
- •Данные установки и расчётные величины
- •Обработка результатов эксперимента
- •Контрольные вопросы и задания.
- •Лабораторная работа № 5 определение коэффициента теплопередачи при вынужденном течении жидкости в трубе
- •Основы теории
- •Задание
- •Измеряемые величины:
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы и задания.
- •Приложение а
Оценка погрешности измерений
Максимально возможная относительная погрешность измерения средней массовой изобарной теплоемкости воздуха δ при атмосферном давлении определяется по зависимости:
, (4)
Расчеты показывают, что в данной лабораторной работе погрешность составляет 5-7 %.
Описание экспериментальной установки по определению массовой теплоемкости воздуха при постоянном давлении
Назначение.
Установка предназначена для определения средней массовой теплоемкости воздуха при постоянном давлении .
Схема экспериментальной установки и методика измерений
Схема экспериментальной установки приведена на рисунке 1. На передней панели находится двухканальный измеритель температур (5) 2ТРМО, подключенный к двум хромель-копелевым термопарам, служащим для измерения температур t1 и t2 (рисунок 2), источник питания постоянного тока (3) ротаметр (4), тумблер «Сеть» (1), тумблер включения компрессора (2), разъемы (8) для подключения вольтметра (мультиметра) (9), переключатель (7) для измерения напряжения Uн на нагревателе и падения напряжения Uo на образцовом сопротивлении R0.
На 2 приведена схема рабочего участка. Воздух при температуре t1 подается компрессором (11) через холодильник (12) и ротаметр (13) по трубке (14) в сосуд Дьюара (15). В трубке (14) находится нихромовый нагреватель (16), к которому последовательно подключено образцовое сопротивление R0 = 0,1 Ом. Протекая через трубку (14), воздух нагревается. Нагреватель питания работает от источника постоянного тока (ИП). Напряжение на нагревателе Uн и напряжение на образцовом сопротивлении Uo измеряется вольтметром (мультиметром) V. Температура воздуха на входе в сосуд Дьюара t1 и температура воздуха на выходе t2 после нагрева измеряется прибором 2ТРМО. Объемный расход воздуха V измеряется ротаметром (13).
Рисунок 1 Общий вид экспериментальной установки: 1 - тумблер «сеть», 2 - тумблер «компрессор», 3 - источник питания, 4 - ротаметр, 5 - измеритель температур, 6-тумблер включения прибора 2 ТРМО, 7 -переключатель, 8 - разъем, 9 -мультиметр, 10 - разъем. |
Рисунок 2 Схема рабочего участка: t1, t2 -измерение температуры, 11 - компрессор, 12 - холодильник,13 - ротаметр, 14 - трубка, 15 - сосуд Дьюара, 16 - нагреватель. |
Порядок проведения эксперимента
Подсоединить мультиметр (9) с помощью проводов (10) к разъемам (8) на передней панели установки;
Включить питание установки тумблером «Сеть», измеритель температуры (5) - тумблером (6), компрессор - тумблером (2);
Включить питание нагревателя кнопочным выключателем (3) источника питания и установить первое значение напряжения Uн = 1,5 В;
Включить мультиметр и измерить точное значение Uн и Uo, переключая тумблер (7) в соответствующие положения;
Через 4-5 минут (по достижении стационарного режима) произвести отсчет температур t1 и t2 по измерителю 2ТРМО и объемного расхода воздуха V - по ротаметру (4);
Пункты 3-5 повторить для следующих значений напряжения на нагревателе: Uн = 1,5; 2; 2,5 В;