8.5. Опис дослідної установки та методика проведення вимірювань.
На рис.7.2 показана схема експериментальної установки для визначення коефіцієнта теплопередачі у пароводяному випарнику. Метою лабораторної роботи є визначення теплового балансу установки, вимірювання густини теплового потоку та температури на зовнішніх поверхнях за умов експлуатації установки (див. лабораторну роботу № 7). До лабораторного стенду відноситься система транспортування пари це теплоізольований паропровід І (див. рис.8.6), по якому гріюча (первинна) пара надходить із парового котла до сепараційного пристрою ІІ, в якому вона звільняється від конденсату та надходить у гріючу камеру випарника ІІІ, де конденсуючись, віддає енергію на технологічні потреби (упарювання розчину).
Паропроводи та значна частина установки теплоізольовані, але відкритими залишені ділянки фланцевих з’єднань на сепараторі та випарнику для проведення профілактичних та ремонтних робіт. Для порівняння теплових потоків і температур на різних ділянках обладнання на стенді вибрані, як добре ізольовані, так і відкриті ділянки, або з вадами, характерними для даного обладнання. На поверхні ділянок наклеєні або механічно закріплені тепломіри q1… q8 та термопари t1…t8. Перемикання тепломірів та термопар здійснюють позиційним перемикачем 2 (згідно зі схемою рис.8.6), з виведенням сигналів на мілівольтметр 1, для подальшого запису результатів у зошит. Термопари дублюються безконтактними вимірюваннями температури пірометром. Температура повітря визначається ртутним термометром розташованим біля установки.
За інструкцією для роботи №7 потрібно запустити випарник та встановити режим за вказівкою викладача. Одночасно необхідно провести вимірювання за витратами пари та провести вимірювання густини теплових потоків і температури за вказаними ділянками І, ІІ, ІІІ, які розподіляються між підгрупами викладачем.
Під час вимірювань можна визначити та оцінити зменшення теплових потоків за рахунок покриття поверхонь обладнання алюмінієвою фольгою, яка майже на третину зменшує тепловтрати за рахунок теплового випромінювання. Це здійснюється при вимірюванні густини теплового потоку, спочатку «чорним» тепломіром, після чого на поверхню пластини - тепломіра наклеюють алюмінієву фольгу і повторюють вимірювання.
8.4. Послідовність проведення дослідів
8.4.1. Отримати у керівника завдання.
8.4.2. Ознайомитися з вимірювальними приладами та системою підключення.
8.4.3. Визначити розміри дослідних ділянок І, ІІ, ІІІ та розрахувати їх площі. Дані занести до табл.8.1.
8.4.4. За інструкцією для роботи №7 потрібно подати пару на випарник та встановити режим за вказівкою викладача. Одночасно провести вимірювання витрат пари за пунктами 7.4.10…7.4.13 і густини теплових потоків і температури, на вказаних викладачем ділянках. Вимірювання повторити тричі. Усереднені значення q, tc занести до табл.8.1.
Таблиця 8.1
|
Ділянки |
Назва ділянки |
Темпера-тура поверхні стінки |
Густина теплового потоку |
Площа поверхні |
Тепловий потік |
Зменшення втрат за рахунок покриття ділянок фольгою |
|
tc, оС |
q, Вт/м2 |
F, м2 |
Qвтр,
|
Qф, Вт | ||
|
І |
Паропровід |
|
|
|
|
|
|
ІІ |
Фланець сепаратора |
|
|
|
|
|
|
Корпус сепаратора |
|
|
| |||
|
ІІІ |
Ізольовані поверхні випарника |
|
|
|
|
|
|
Неізольовані поверхні випарника |
|
|
| |||
|
Qвтр, Вт, кВт q втр, % |
Qвтр=
q втр= q втр.пп + q втр.сеп+ q втр.вип= |
Qвтрф= | ||||
