Техническая термодинамика и теплопередача. Васьков Е.Т. - 15 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГАСУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

28
29
Лабораторная работа № 5
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ МЕТОДОМ ТРУБЫ
Назначение работы
Целью работы являются углубление знаний по стационарному тепло-
обмену, изучение метода определения коэффициента теплопроводности изо-
ляционных материалов и получение навыков в проведении эксперимента.
Задание
Студенту необходимо:
1) найти значение коэффициента теплопроводности исследуемого
материала;
2) определить изменение коэффициента теплопроводности в зави-
симости от
температуры;
3) составить отчет по работе.
Описание методики проведения опыта
и экспериментальной установки
Коэффициент теплопроводности характеризует способность веще-
ства проводить теплоту. Он зависит от рода материала, температуры,
плотности и влажности. Одним из методов экспериментального опреде-
ления коэффициента теплопроводности является метод цилиндра. Сущ-
ность метода состоит в том, что исследуемому материалу придается фор-
ма цилиндра значительной длины. Материал размещается на поверхно-
сти трубы, которая обогревается изнутри. При установившемся тепло-
вом соотношении системы все количество теплоты, выделяемой нагре-
вателем, расположенным во внутренней трубе, проходит через цилинд-
рический слой изоляционного материала и передается внешней среде.
Количество теплоты (тепловой поток), Вт, выражается следующим
уравнением теплопроводности, полученным на
основе закона Фурье:
1
21
/ln
)(2
dd
ttl
Q
2
SO
, (5.1)
Таблица 4.5
Значения с и n в формуле Nu = c (GrPr)
n
№ п/п
GrPr
с n
1
110
–3
–510
2
1.18 1/8
2
510
2
–210
7
0.54 1/4
3
210
7
–110
18
0.135 1/3
Полученный расчетным путем D
кр
сравнивается с определенным
в опыте для вычисления погрешности, %,
100
D
DD
G
к
ккр
.
Отчет по работе
Отчет по работе должен содержать:
1) краткое описание работы;
2) принципиальную схему установки;
3) характеристику измерительных приборов;
4) данные градуировки термопар (график);
5) протокол наблюдений;
6) расчеты по обработке опытов и сводную табл. 4.6;
7) график.
Таблица 4.6
Результаты обработки опытов
Номер опыта
Теплота Q,
выделяемая
нагревателем, Вт
Температура
стенки Т
с
, К
Температура
воздуха Т
в
, К
Теплота
лучеиспускания
Q
л
, Вт
Температурный
напор 'Т = Т
с
– Т
в
Коэффициент
теплоотдачи
конвекцией D
к
,
Вт/(м
2
К)
Погрешность, %
1 2 3 4 5 6 7 8
1
2
3
4

Страницы