Опис лабораторної установки

Електрична частина установки (рис. 4.1) складається із двох автотрансформаторів, двох вольтметрів, двох амперметрів і приладу для вимірювання температури.

Основними елементами експериментальної установки є дві мідні трубки однакових розмірів мм, мм, розміщених одна горизонтально, друга вертикально. Всередині трубок розміщені електричні спіралі з ніхрому. Площі бокових поверхонь трубок визначають: .

Ступінь нагрівання трубок регулюється лабораторними автотрансформаторами. Температура стінок трубок фіксується за допомогою хромель-копелевих термопар, встановлених на поверхні кожної трубки і підключених через перемикач до приладу для вимірювання температури ЕВ-3000 К.

Послідовність виконання роботи

1. Перед включенням установки зняти верхню кришку корпуса, перевірити, щоб ручки регулювання автотрансформаторів були у крайньому лівому положенні.

Рис. 4.1. Дослідна установка

2. Включити установку до мережі 220 В.

3. Встановити необхідну силу струму (0,6 А), (0,8 А), (1,0 А).

4. Після встановлення стаціонарного режиму записати покази приладів до таблиці 1.

Таблиця 1

Горизонтальна трубка				Вертикальна трубка
Номер досліду
1.	0,6			0,6
2.	0,8			0,8
3.	1,0			1,0

5.Використовуючи таблицю 4 занести у таблицю 2 теплофізичні властивості сухого повітря

Таблиця 2

Горизонтальна трубка						Вертикальна трубка
№						№
1.						1.
2.						2.
3.						3.

Опрацювання і узагальнення результатів експерименту

Послідовність розрахунків та необхідні формули подані у таблиці 3.

Таблиця 3

(вертикальна та горизонтальна трубки)

№ п/п	Розрахункова величина	Формула	Номер досліду
			Горизонтальна			Вертикальна
			1	2	3	1	2	3
1.	Температурний напір
2.	Температура поверхні трубки
3.	Теплота, що виділяється спіраллю
4.	Променевий потік тепла	де Со=5,67 , ε=0,3 ступінь чорноти мідної трубки
5.	Конвективний потік	, [Вт]
6.	Коефіцієнт конвективної тепловіддачі
7.	Критерій Нуссельта
8.	Критерій Грасгофа

Аналогічна таблиця заповнюється для горизонтальної трубки.

На основі дослідів і розрахунків одержують функціональну залежність . Для цього наносять дослідні точки на графік залежності і проводять через них найбільш ймовірну пряму. Рівняння цієї прямої у загальному вигляді: .

Якщо визначені масштаби по осях координат однакові, то , коефіцієнт с можна знайти із рівняння , записаного для будь - якої точки, що лежить на узагальнюючій прямій.

Конкретний вид критеріального рівняння з використанням значень “n” і “с” написати на графіку над узагальнюючою прямою.

Порівняти одержані експериментальні значення і критеріальні рівняння для вертикальної і горизонтальної трубок.