- •1 Організація проведення лабораторних робіт
- •1.1 Загальні положення
- •1.2 Основні привила техніки безпеки
- •1.3 Звіт з роботи
- •1.4 Рекомендована література
- •2 Лабораторна робота №1 Вивчення методів теплотехнічних вимірювань
- •2.1 Мета і завдання роботи
- •2.2 Теоретичні положення
- •2.2.1 Поняття про вимірювання. Види і методи вимірювання
- •2.2.2 Відомості про засоби вимірювання
- •2.2.3 Загальні дані про точність вимірювання і похибки вимірюваннь
- •2.2.4 Клас точності приладу
- •2.2.5 Оцінка точності вимірювання. Абсолютна і відносна похибки вимірювання
- •2.3 Вимірювання температури
- •2.3.1 Поняття про температуру і температурні шкали
- •2.3.2 Пристрої для вимірювання температури
- •2.3.3 Основні умови правильного визначення температури
- •2.4 Вимірювання тиску
- •2.4.1 Загальні поняття. Одиниці тиску
- •2.4.2 Засоби вимірювання тиску
- •2.4.3 Основні відомості про вимірювання тиску
- •2.5 Вимірювання витрати рідин, газів і пари
- •2.5.1 Основні поняття. Одиниці витрати
- •2.5.2 Засоби вимірювання витрати
- •2.5.3 Загальні вказівки по вимірюванні витрати речовини
- •2.6 Контрольні запитання
- •3 Лабораторна робота № 2 Дослідження термодинамічних процесів
- •3.1 Мета і задачі роботи
- •3.2 Теоретичні положення
- •3.2.1 Метод дослідного визначення показника адіабати
- •3.2.2 Діаграми стану та формули
- •3.3 Опис лабораторної установки
- •3.4 Порядок виконання лабораторної роботи
- •3.5 Обробка результатів досліду
- •3.6 Контрольні запитання
- •4 Лабораторна робота №4 Визначення ізобарної теплоємності повітря при атмосферному тиску
- •4.1 Мета і задачі проведення лабораторної роботи
- •4.2 Теоретичні основи
- •4.3 Опис лабораторної установки
- •4.4 Порядок виконання роботи
- •4.5 Обробка дослідних даних
- •4.6 Контрольні питання
- •5 Лабораторна робота №5 Дроселювання
- •5.1 Мета і задачі
- •5.2 Теоретична частина
- •5.3 Опис експериментальної установки
- •5.4 Порядок проведення роботи
- •5.5 Обробка результатів досліду
- •5.7 Питання для самоперевірки
- •6 Лабораторна робота №7 Визначення середньої ізобарної теплоємкості
- •6.1 Мета проведення лабораторної роботи
- •6.2 Задачі проведення лабораторної роботи
- •6.3 Опис лабораторної установки
- •6.5 Порядок проведення роботи
- •6.6 Обробка результатів досліду
- •7 Лабораторна робота № 8 Визначення коефіцієнта тепловіддачі від горизонтальної труби до повітря при природній конвекції
- •7.1 Мета і задачі роботи
- •7.2 Теоретичні положення
- •7.3 Опис лабораторної установки
- •7.4 Порядок виконання роботи
- •7.5 Обробка результатів досліду
- •7.6 Питання для самоперевірки
- •8 Лабораторна робота № 9 Визначення коефіцієнта теплопровідності методом “труби”
- •8.1 Мета і задачі роботи
- •8.2 Теоретичні положення
- •8.3 Опис лабораторної установки
- •8.4 Порядок виконання роботи
- •8.5 Обробка результатів досліду
- •8.6 Контрольні питання
- •8.7 Індивідуальні завдання
- •9 Лабораторна робота №10 Теплопередача в теплообміннику типу “труба в трубі”
- •9.1 Мета і задачі
- •9.2 Теоретичні положення
- •9.3 Опис лабораторної установки
- •Основні характеристики теплообмінного апарата представлені в табл.9.3.
- •9.4 Порядок виконання роботи
- •9.5 Обробка результатів досліду
- •9.6 Питання для самоперевірки
8.3 Опис лабораторної установки
Принципова схема установки зображена на рис.8.1. На металеву трубу 1 нанесено циліндричний шар 2 досліджуваного неметалевого матеріалу, коефіцієнт теплопровідності якого підлягає визначенню. Всередині труби розміщений нагрівник 3. Для зменшення втрат теплоти торці труби закриті теплоізоляційними заглушками 11.
Тепловий потік, що виділяється електронагрівником 3 на розрахунковій дільниці, підтримується за допомогою регулятора напруги 4. Тепловий потік від нагрівника вираховується дослідним шляхом за показами амперметра 5 і вольтметра 6.
Температура внутрішньої і зовнішньої поверхонь досліджуваного шару матеріалу 2 вимірюється дванадцятьма хромелькопелевими термопарами 7 і реєструється потенціо-метром 8, до якого термопари підключаються послідовно за допомогою перемикача 9. Положення перемикача 1-6 відповідають термопарам на внутрішній поверхні досліджуваного шару , а 7-12 - на зовнішній поверхні.
Внутрішній діаметр досліджуваного шару матеріалу становить 0,025 м, а зовнішній діаметр – 0,1 м, довжина розрахункової дільниці – 0,25 м. Абсолютна похибка при вимірюванні зовнішнього та внутрішнього діаметрів шару становить відповідно (0,2 і 2)10-3 м, а при вимірюванні довжини розрахункової дільниці 310-3 м.
Увімкнення в мережу електронагрівника здійснюється за допомогою вимикача 10.
8.4 Порядок виконання роботи
Ознайомтесь з лабораторною установкою і розміщенням її основних елементів вказаних на принциповій схемі.
Занесіть в табл.8.1 звіту характеристики вимірювальних приладів, а в табл.8.2 - значення барометричного тиску і температури навколишнього середовища.
Таблиця 8.1 - Характеристика вимірювальних приладів
Прилад |
Марка приладу |
Ціна поділки |
Діапазон шкали приладу |
Клас точності |
|
позначення |
значення |
||||
Амперметр |
|
|
|
KI |
|
Вольтметр |
|
|
|
KU |
|
Потенціометр |
|
|
|
Kt |
|
Встановити ручку регулятора напруги 4 (рис.8.1) повертанням проти годинникової стрілки в положення “НУЛЬ”.
За дозволом викладача вимикачем 10 підключіть установку до електричної мережі. Якщо контрольна лампа 12 не засвітиться, виключіть установку вимикачем 10 і повідомте викладача.
Плавним поворотом ручки регулятора напруги за годинниковою стрілкою встановіть вказане викладачем значення сили струму І в колі електронагрівника і підтримуйте його незмінним на протязі всього досліду.
Досягніть стаціонарного режиму тепловіддачі, про що буде відомо через стабільність температури на зовнішній поверхні труби (приблизно 100 0С ). Час прогріву приблизно 40-50 хв.
В табл.8.2 внесіть покази амперметра 5 та вольтметра 6.
При стаціонарному режимі тепловіддачі за допомогою перемикача термопар почергово, почавши з першої, під’єднайте термопари до потенціометра, покази якого необхідно заносити в табл.8.2 звіту.
Через 5 хвилин повторіть заміри. Таким чином необхідно виконати п’ять замірів. Під час експерименту слід вести паралельну обробку експериментальних даних.
Після закінчення експерименту подайте на підпис викладачеві заповнену табл.8.2 звіту. За дозволом викладача відключіть лабораторну установку від мережі, попередньо встановивши ручку регулятора напруги в положення “НУЛЬ”. Приведіть в порядок робоче місце.
Закінчивши обробку дослідних даних, заповніть табл.8.3 звіту, напишіть висновки і дайте звіт викладачеві на підпис.
Таблиця 8.2 – Результати досліду
Величина |
Одиниця величини |
Замір |
При- мітка |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|||
t1(1) |
0C
|
|
|
|
|
|
|
t1(2) |
|
|
|
|
|
|
|
t1(3) |
|
|
|
|
|
|
|
t1(4) |
|
|
|
|
|
|
|
t1(5) |
|
|
|
|
|
|
|
t1(6) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t2(1) |
0C |
|
|
|
|
|
|
t2(2) |
|
|
|
|
|
|
|
t2(3) |
|
|
|
|
|
|
|
t2(4) |
|
|
|
|
|
|
|
t2(5) |
|
|
|
|
|
|
|
t2(6) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tн.с. |
0C |
|
|
||||
pб |
мм.рт.ст. |
|
|
||||
|
кПа |
|
|
||||
I |
А |
|
|
|
|
|
|
U |
В |
|
|
|
|
|
|
l |
м |
|
|
|
|
|
|
d1 |
м |
|
|
|
|
|
|
d2 |
м |
|
|
|
|
|
|