Сурет Тәжірибелі құрудағы басқару пульті мен бақылау-өлшеу құрылғыларының жалпы көрінісі

Зерттелуші цилиндр 13 электрлі токпен қыздырылады. Қыздыру режимін қыздыру реттегішімен 6 өзгертіп отырады. Цилиндрдің соңындағы кернеудің төмендеуін сандық индикатормен 8 анықтайды. Цилиндрдің ұштары жылулық жоғалтуды төмендететін тығындармен 14 жабылған.

Цилиндрдің температура қабатын тіркеуші құрылғы 10 көппозициялы ауыстырғыш арқылы анықтайды.

Барлық құрылғылардың көрсеткіштері телевизионды монитор 8 экранында көрсетіледі.

Зерттелуші цилиндрдегі газ ортасының температурасы 20⁰С тең термометрмен 6 анықталады. Бұл құруда, цилиндр бетін жуатын газдың 4 түрі қолданылады: ауа, сутегі, азот және көміртегі қостотығы. Бұл газдардың физикалық параметрлері Қосымшада көрсетілген. Газдардың бірыңғайлығын таңдауы тәжірибенің жұмыс бағдарламасымен орындалады, және ол микроЭЕМ-да орналастырылған, мұнда ол тәжірибедегі газдың атауы мониторда 3 жарқырайды.

Тәжірибені орындау реті және тәжірибе нәтижелерін зерттеу. Кіріспеден және микроЭЕМ пернетақтасындағы 15 магнитті таспалы жұмыс бағдарламасын қосқаннан кейін, зерттелуші цилиндр беткейін жуушы газ ортасы жіберіледі. Мұнда, монитор экранында3 зерттелуші газ ортасының көрсетілуімен зертханалық жұмыс тақырыбы жазылады, сонымен қоса, еркін конвекция кезіндегі газды цилиндрдің ағу бейнесі және қоректендіру жүйесі мен өлшеу құрылғыларының тәжірибелі схемасы көрсетіледі. Сіз микроЭЕМ-мен диолог мүмкіндігін аласыз, мұнда тәжірибенің барлық өткізу мүмкіндіктері мазмұндалған. Кепілдеме диопозонындағы цилиндр бетін қыздырудың, негізгі параметр режимінен бір немесе бірнеше тәжірибе нұсқасы таңдалынады.

7 және 8 құрылғыларының қоректендіру тумблері және жұмыс аумағының электроқыздыру 5 қосуы қосылады. Қыздыру реттеушімен 6 зерттелуші беткейдің қыздыру режимі орнатылады, ол қыздыру сандық индикаторымен8 бақыланады. Тәжірибе жылулық режимнің стационарлы күйінде жүргізіледі.

Тіркеуші құрылғы 10 көппозициялы ауыстырғыш 11, арқылы цилиндр беткейінің барлық он нүктесіндегі температура анықталады.

Газ ортасының температурасы термометрмен6 анықталады және тәжірибесінде қабылданады.

Тәжірибе нәтижелері сынақ хаттамасына енгізіледі:

Есебі
Турбулентті режим.	Ламинарлы режим	Gri	Nui		Qk	Qp	Qз	Режим нөмері
C2	n2	C1	n1	-	-	Вт/м2к	Br	Br	Br

Тәжірибе хаттамасы және зерттеу нәтижесі.

1. Жылуберілісінің ықшамдық коэффициентін анықтау үшін, Ньютон заңына сәйкес (1) конвективті жылудың ағынын есептеу керек, ал қалған өлшемдер бізде өлшеніп қойған. Зерттелуші цилиндрді қыздыруға кеткен электрлі қуат қоршаған ортаның еркін конвекциясына және шағылуға берілгендіктен, болады.

Цилиндрді жүргізуші электрлі қуат мына формуламен анықталады:

(1.9)

Мұнағы, R-цилиндрдің Омдық кедергісі, (R)=1 Ом, 0,0125 Ом-ға тең деп алынады.

Сәулелі жылулық ағын мына формуламен есептелінеді:

(1.10)

Мұндағы, және қабаттың 1 нүктедегі және қоршаған ауадағы температурасы, ол Кельвинмен есептелген, - абсолют қара дененің сәулелену коэффициенті;

- болатты цилиндр бетінің қараю дәрежесі;

- вертикальді цилиндр бетінің қабырға ауданы, квадрат метрде анықталған;

Жылуберілістің жергілікті коэффициенті анықталады:

(1.11)

- термобу болатын жердегі температура напоры, .

2. Анықтаушы температура мәнін мына формуламен табады:

мұндағы, - қабат температурасының орта мәні.

3. Анықтаушы температураның табылған мәндері арқылы, қосымшадан жылутемпературалық параметрлер жазылады:

Және көлемнің ұлғаю коффициенті есептеледі

4. Ұқсастық шарты есептеледі:

1.Тәжірибе зерттеуінің нәтижесі кестеге енгізіледі.

2.Ұқсастық шартынан алынған нәтижелерден логарифмдік координатта lgNu, lg(Gr*Pr) (1 суретті қарау) график құрады және түзу сызықпен аппроксимирленеді,ондағы ылди бұрышының тангенсі вертикаль тәуелдіктегі n көрсеткішімен анықталады: .

3.Қосымшадағы 4 және 6 ұқсас әрекеттер анықтаушы температура үшін орындалады: .

4.Тәжірибе арқылы алынған тәуелділік ламинарлы және турбулентті ағу режимімен сәйкестендіріледі.

Ламинарлы ағу режимі болғанда жүзеге асады және тоериялық тәуелділік мынадай:

Турбулентті ағу режимі шеткі қабатта болғанда жүзеге асады, бұл жағдайда теориялық тәелділік мынадай:

Берілген жұмыста зерттелуші газ ортасына тәуелді бірден екі ағу режимі пайда болуы мүмкін, ламинарлы және турбулентті, және тәжірибе нәтижелері әртүрлі бурыштармен екі түзу арқылы аппроксимирленеді. Сәйкесінше екі мәнді көрсеткіш пайда болады кезіндегі мен көрсеткіш дәрежелері және тұрақтылар және .

5.График вертикальді қабаттағы жылуберіліс коэффициенті тәуелді құрылады .

Бақылау сұрақтары:

1.Еркін және ерәксіз конвекция айырмашылығы.

2.Ньютон-Рихман заңы.

3.Конвективті жылуалмасуды сипаттаушы ұқсастық саны.

4.Конвективті жылуалмасу ұқсастығының теңдеуі.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: