Лабораторные работы по теплотехнике. Крайнов А.В. - 52 стр.

UptoLike

Составители:

Рубрика:

Цели и задачи лабораторной работы

Целью работы является получение навыков экспериментального опре-

деления коэффициента теплопроводности газа.

Задачами исследования являются:

1) определение коэффициента теплопроводности воздуха при разных

температурах излучающей поверхности;

2) построение зависимости коэффициента теплопроводности воздуха

от температуры;

3) сопоставление полученных результатов с известными литератур-

ными данными;

4) составление отчета по выполненной работе.

Основные теоретические сведения

Данная работа связана с таким физическим явлением как теплопро-

водность. Методы определения теплопроводности веществ независимо

от их агрегатного состояния и диапазона реализуемых температур де-

лятся на две группы: стационарные и нестационарные.

Стационарные методы основаны на исследовании неизменных во

времени температурных полей. В настоящее время эти методы разрабо-

таны наиболее полно. Достоинство стационарных методов заключается

в том, что в эксперименте легко реализовать условия, заложенные в

теории метода. Наиболее употребительными являются: стационарные

методы плоского слоя, коаксиальных цилиндров, нагретой нити.

Нестационарные методы основаны на исследовании меняющихся

во времени по определенному закону температурных полей, они более

сложны в реализации.

Метод нагретой проволоки [2] из-за простоты конструкции и де-

тальной разработки теории занимает ведущее место в исследованиях

теплопроводностей жидкостей и газов. Экспериментальное определение

коэффициента теплопроводности слоя газообразного вещества основано

на измерении теплового потока и градиента температур в исследуемом

веществе. В соответствии с законом Фурье в стационарном режиме теп-

ловой поток, передаваемый теплопроводностью через цилиндрический

слой, выражается в виде: