Главная

Популярная публикация

Научная публикация

Случайная публикация

Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






Эксперименттік қондырғы жәнетәжірибелік мәліметтерді өңдеу.




Берілген қондырғыны қайталаушы үлгілеу әдісі қолданылған (имитация), ол температурадан және бет сипаттамаларынан (кедір-бұдыр және тотығу дәрежесі) электрөткізгіш материалдың сәулелену коэффициентін анықтауға эксперименттер жүргізуге мүмкіндік береді. 8 – суретте басқару пультінің және эксперименттік қондырғының бақылау - өлшеу қондырғысының жалпы бейнесі берілген.

 

 

1 – желілік қоректендіргіш тумблер; 2 – қоректендірудің дабыл шамы; 3 - өлшеуші аспаптарды қоректендіргіш тумблер; 4 -сандық индикация аспабы; 5 - эксперименттік учаскенің макеті; 6 - жұмыс учаскесі; 7 – салқындатушы суды жұмсау краны; 8 – аспаптарды ажыратқыш: 9 - жұмыс учаскесі қыздырудың позициялық реттеуіші; 10 - микропроцессордің модульдері; 11 - микроЭЕМ клавиатурасы; 12 - теледидарлық монитор

8-сурет эксперименттік қондырғыны қайталаушы басқару пульті мен бақылау - өлшеу қондырғысының жалпы бейнесі

 

Зерттеудің жұмыс бағдарламасы микропроцессордің жатына енгізіледі.

Зертханалық жұмысты жүргізуде басқарушы органдардың бастыларының бірі теледидарлық мониторға 12 қосылған 11 клавиатура табылады.

Қойылған мақсатқа жету және түсіну үшін қайталаушы қондырғыда шынайы эксперименттерді елестетуші шараларды қабылдау керек. Осы мақсатта төменде эксперименттік учаскені жасау мен пайдалануда қойылатын керекті талаптар қарастырылады (9-сур.).

Учаске, шынайы цилиндрлік дененің 1 ауданы 2 қабықшалы болған жағдайға орындалған, мына қатнасқа ие болады F1<<F2 (26), (3).

Жұмыс участкесі, С1 коэффициенті анықталатын, сәулеленуші F1 беттің сипаттамасымен сәйкес, берілген электрөткізгіш материалдан жасалған жұқа сымды білдіреді. Ол шеттерімен кіші электрлік кедергінің 3 тоқ берушілеріне бекітілген. Тоқ берушілерге бүкіл эксперименттік учаскенің бойымен сулы, ағысты жылу қабылдағыш қаптаманы құрайтын, екі қабырғалы шыны цилиндрлік ыдыс дәнекерленген. жылу қабылдағыш ауданның F2 барлық жерінде ойыс дене 2 калориметрдің суытушы қаптаманың жұқа шыны қабырғасының ең үлкен диаметрі болып табылады.

 

 

 

1 - жұмыс учаскесі; 2 - сулы салқындатушы қаптамалы шыны вакуумдалған цилиндрлік ыдыс; 3 – тоқ берушілер; 4 – тұрақты деңгейдегі термостаттаушы бак; 5 – тұндырушысы бар сүзгі; 6 - ротаметр; 7 – ине тәрізді кран; V - вольтметр; J - амперметр

9-сурет эксперименттік учаскенің нобайы

 

Жылу сәулелеріне арналған шыны өткізгіштігі өте кіші. жұмыс учаскесінен вакуумдалған саңылау арқылы өткен сәуленің энергияға айналуы негізінен сулы жұқа шыны қаптамада жүреді. Бұдан әрі жылу жылуөткізгіштік жолмен қабырға арқылы өтіп суға конвекциямен беріледі. Ішкі шыны қабырға арқылы жылудың шығындалуы жұмыс учаскесін салқындатушы қаптамадан әрі калориметрдің шыны корпусында іс жүзінде өте аз. Бұл жұқа шынының жұқалығымен түсіндіріледі, бүйіржақ ауданы F2 ауданмен салыстырғанда нольге ұмтылады, температураның кесе көлденең градиенті, қабырғаның жылуөткізгіштік коэффициенті сияқты аз.

эксперименттік участік құрылысында 4 фильтрмен және 5 тұндырғышы бар тұрақты деңгейдегі термостаттаушы бактан судың жұмсалуы 7 ине тәрізді кранмен автоматты реттеледі және 6 ротаметр көмегімен бақыланады.

Өлшеуші аспаптар кешеніне кіреді: тікелей жұмыс участкесінің сымындағы және қыздыру тоғындағы (I) кернеудің төмендеуін өлшеуге арналған аспаптар (U).

жұмыс участкесінің салқындатушы қаптамасына t2кір кірген және t2шығ шыққан су температурасын өлшеу үшін, сонымен бірге сәулелік жылуалмасудың стационарлық режиміне участкенің кіруін бақылау үшін температуралық датчик қарастырылған. сандық индукция аспаптарының көрсеткіші 12 теледидарлық мониторда қайталанады (8 сур.).

Қондырғының сипаттамасынан көріп отырғанымыздай, бұл нобай әртүрлі электрөткізгіш материалдар сапасының әртүрлі сипаттамасымен сәуелелендіру беттерін, эксперименттік участкелерді алмастыру жолымен олардың коэффициенттерін эксперименттік анықтауға жол береді.

Қондырғыны электрлік желіге қосқан соң 7 ине тәрізді кранмен суды беру ашылады, эксперименттің барлық режимдерінде автоматты түрде Т2 және ∆t2=1- 1,50С бірдей мәндерді қамтамасыз етеді.

Бұдан әрі магниттік таспадан эксперименттің жұмыс бағдарламасы кіргізіледі және іске қосылады, 12 теледидарлық мониторда (8 сур.) зертханалық жұмыстың тақырыбы көрінеді және эксперименттерді өткізудің барлық мүмкін вариантары салынған бәрі микроЭЕМ диалогқа түседі.

стационарлық режимдерде әдістемесі бойынша және есептеулері ұқсас варианттар жатады: а) сәулеленудің әртүрлі температураларда 6 вольфрамды жұмыс участкесі; б) бір температуралық режимде сәулеленудіру беттерінің әртүрлі сипаттамаларымен 6 мыс жұмыс участкесі.

Жұмыс участкесі бойынша мәліметтер 2-кестеде келтірілген.

2 -кесте

Жұмыс участкелерінің қасиеттері.

 

Вариант Материал және форма Балқу температурасы   Тбал Диаметр α участке ұзындығы L Аудан
α Вольфрамды сым (тазалы-ғы 99,91%)       Кесе көлденең сәуле-лену беттері
К м м мм2 м2
3660±60 0,2*10-3
δ Мыс сымы 1356±3 2,10-3 0,2 3,14*10-2 3,14 12,56* 10-5 1,256* 10-3

 

12 монитор экранында қондырғының жұмыс процесін және қондырғы пультында өлшеуші қондырғының эксперименттік нобайын көрсетуден кейін (8 сур.) 3 өлшеуші аспаптарды қоректендіруші тумблер қосылады және жұмыс процесін зерттеуге кірісуге болады. 9 реттегішпен участкенің берілген қыздыруды белгілейді, ал 8 алмастырғышпен режимдік параметрлердің сауалы жүргізіледі. Көрсеткішті тіркеу 4 индикаторлық аспап бойынша жүргізіледі, олардың көрсеткіштері 12 теледидарлық мониторда қайталанады.

эксперименттер нәтижесі эксперимент хаттамасына кіргізіледі (3-кесте).

Таңдалған варианттың тәжірибесін өткізуді аяқтаған соң барлық реттеуші органдарды алғашқы жағдайға ауыстыру жүргізіледі. Для другого варианта необходимые действия повторяются вновь в той же последовательности.

1.(27) формула бойынша жұмыс участкесінің салқындатушы қаптамасындағы t2кір кірген және t2шығ шыққан су температураларының айырмашылығы анықталады, ∆Т 1-1,50С аспауы тиіс.

2. Жұмыс участкесінің сымын қыздырудың электрлік қуаты анықталады.

  Q1,2=I1U1; (Q)=1Вт   (28)

мұндағы I1- сым арқылы өтетін тоқ күші, I=1A; U1- сымының жұмыс участкесіндегі кернеудің төмендеуі, U=1 B.

1. Жұмыс участкесінің ом кедергісін анықталады

  . (29)

2.R1=f(T1) болғандықтан, онда Т1 қызған сым температурасын анықтау үшін төмендегі формула бойынша анықталатын ρ1меншікті кедергіні білу керек

  (30)

 

 

мұндағы S- мыстан алынған сымның кесе көлденең аудан, мм2,

L- тоқ берушілер арасындағы сымының жұмыс участкесінің ұзындығы (2-кес.қар.).

ρ1 есептеуден кейін сым бетінің қыздыру температурасы, анықтамалық мәліметтер негізінде салынған (1,5) Т1 T1=f(ρ1) график бойынша анықталады (10 сур.).

 

10-сурет. вольфрам және мыстың температураға байланысты

меншікті кедергісінің өзгеруі

 

5. калориметрдің сумен салқындайтын сымды қоршаған шыны қабырғаның Т2 температурасы анықталады. Рұқсат етілген дәлдікпен, сәулелік жылуалмасудың стационарлық режимінде қызған сыммен бөлінген барлық жылу, шыны қабырға арқылы салқындатушы қабырғаға берілгенді деп санауға болады. Жұқа шыны қабырғаның термиялық кедергісі аз (δ/λ), онда, бет қабырғасының температурасы Т2 салқындаушы судың орташа температурасына тең деп қабылдауға болады. онда Т2 температурада төмендегі формуламен анықталады

  ;(Т2)=1К. (31)

 

6.С1 сәулелену коэффициентін және материалдар бетінің қаралық дәрежесін ε1 (26) формуладан анықталады.

7. 3-кестеде тәжірибелік мәліметтердің өңдеу нәтижелері.

8. температураға С1=f(T1) және ε1=f(T1) байланысты вольфрамды сым бетінің сәулелену және бетінің қаралық дәрежесінің коэффициентерінің тәуелділік графиктері салынады.

9. сәулелену бетінің сапасына байланысты мыстағы сәулелену коэффициентінің өсуі графигі салынады (Т1 шамалы айырмашылығының әсерін есепке алмау).

 

Сынақтың және өңдеу мәліметтерінің нәтижелерін өңдеу хаттамасы

 

 

Бақылау сұрақтары:

1.Қандай сәулелену тепе тең жылулық деп аталады? оқшауланған тепе тең сәулеленуші термодинамикалық жүйедегі Qнәт нәтижелеуші ағыс неге тең?

2.Қаралық дәрежесі дегеніміз не?

3.Егер зат өтімді болса, мысалы кәдімгі шыны, онда ол қаралық сәулелену барлық толқындарына өтімді немесе жоқ па?

4.Стефан – Больцман заңының қандай шарттарында шынайы денелердің сәулеленуіне қолданылады? сәулелену коэффициентерінің мәндер шегін және сұр денеің қаралық дәрежесін көрсетіңіз?

5.Сұр сәулелену қандай қасиеттерге ие болуы тиіс және ол абсолюттік қара дененің сәулеленуінен немен ерекшеленеді?

6.ε=0,06 жез тілімшенің (илемделген беттімен) және пластины ε=0,2 тілімшенің (тұрпайы зімпарамен өңделген) 220С температурадағы сәулелену тығыздығын салыстырыңыз.

7. δ=0,3мм қалыңдықтағы (λ=0,74 Вт/(м2К) кәдімге шыныдан орындалған калориметр қабырғасының диаметрі (F2=18,84*10-3м2) ең кіші бетінің Tw2 температурасын анықтаңыз, егер салқындаушы судың Т2 орташа температурасы және сумен берілетін Q1-2 сәулелену ағысы, эксперименттік мәліметтермен тең болса. Қабырғадан суға жылуберілісінің коэффициенті α= 1000 Вт/(м2К). Есептеуге жалпақ қабырға қабылданған. көрсетілген температураалар арасындағы айырмашылықты бағалаңыз, егер Tw2 және Т2 алмастырылса.

 

СДЖ арналған бақылау тапсырмалары:

1.сәулеленетін дененің оптикалық қасиетіне бет сапасының әсер ету механизмін түсіндіріңіз.

2. толқын ұзындығы максималды спектрлік сәулелену тығыздығына λmax=0,48*10-6м сәйкес болатын температурадағы абсолюттік қара дененің сәулелену тығыздығын анықтаңыз.

ҚОСЫМША

 

Көміртектің қос тотығының физикалық параметрлері

В=10,13*104 Па (760 мм сын. бағ.)

Т, К Ρ, кг/м3 Pr -
  1,773 1,517 1,326 1,176 1,059 0,962 0,883 0,814 0,756 0,851 0,900 0,942 0,981 1,02 1,05 1,08 1,10 1,13   1,66 2,04 2.43 2,83 3,25 3,66 4,07 4,45 4,81 14,92 17,21 19,39 21,49 23,31 25,39 27,22 28,98 30,63 8,42 11,34 14,62 18,24 22,01 26,39 30,83 35,6 40,52 11,0 14,9 19,5 24,5 30,1 36,2 42,7 49,7 56,3   0,77 0,76 0,75 0,74 0,73 0,73 0,72 0,72 0,72

 

N2 азоттың физикалық параметрлері


(760 мм сын. бағ.)

T, К r, кг/м3 Cp, кДж/(кг К) l 102, Вт/(м К) m 106, Н с/м2 n 106, м2 a 106, м2 Pr
  1,123 1,041 2,59 17,82 15,87 22,15 0,716
  0,962 1,042 2,93 20,0 20,79 29,23 0,711
  0,842 1,045 3,27 22,04 26,18 37,16 0,705
  0,749 1,05 3,58 23,96 31,99 45,52 0,703
  0,674 1,056   25,57 37,94 54,65 0,694
  0,612 1,065 4,17 27,47 44,89 63,98 0,702
  0,561 1,075 4,46 29,08 51,84 73,95 0,701
  0,518 1,086 4,72 30,62 59,11 83,9 0,705
  0,481 1,098 4,99 32,1 66,74 94,48 0,706

 

H2 сутегінің физикалық параметрлері


(760 мм сын. бағ.)

T, К r, кг/м3 Cp, кДж/(кг К) l 102, Вт/(м К) m 106, Н с/м2 n 106, м2 a 106, м2 Pr
  0,0807 14,31 18,3 8,9 110,29 158,5 0,696
  0,0692 14,43 20,4 9,86 142,49 204,3 0,697
  0,0605 14,48 22,6 10,82 178,84 258,0 0,693
  0,0538 14,5 24,7 11,71 221,78 322,6 0,687
  0,0484 14,52 26,6 12,59 260,12 378,5 0,687
  0,0441 14,53 28,5 13,42 304,31 444,8 0,684
  0,0403 14,55 30,5 14,25 353,6 520,2 0,680
  0,0372 14,58 32,3 15,02 403,76 595,5 0,678
  0,0346 14,61 34,2 15,78 456,07 676,5 0,674

 

Құрғақ ауаның физикалық параметрлері


(760 мм сын. бағ.)

t, °C r, кг/м3 Cp, кДж/(кг К) l 102, Вт/(м К) m 106, Н с/м2 n 106, м2 a 106, м2 Pr
  1,00 1,009 3,05 21,1 21,09 30,2 0,692
  0,946 1,009 3,21 21,9 23,13 33,6 0,688
  0,898 1,009 3,34 22,8 25,45 36,8 0,686
  0,854 1,013 3,49 23,7 27,8 40,3 0,684
  0,815 1,017 3,64 24,5 30,09 43,9 0,682
  0,779 1,022 3,78 25,8 32,49 47,5 0,681
  0,746 1,016 3,93 26,0 34,85 51,4 0,680
  0,674 1,058 4,27 28,4 40,61 61,0 0,677
  0,615 1,047 4,60 29,7 48,33 71,6 0,674
  0,566 1,059 4,91 31,4 55,46 81,9 0,676
  0,524 1,068 5,21 33,0 63,09 93,1 0,678
  0,456 1,093 5,74 36,2 79,38 115,3 0,687
  0,404 1,114 6,22 39,1 96,39 138,3 0,699

 

 

Қалыпты атмосфералық қысымдағы

құрғақ ауаның физикалық параметрлері

 

  1,005 1,247 2,51 20,06 14,16 0,705
  1,005 1,205 2,59 21,42 15,06 0,703
  1,005 1,165 2,67 22,54 16,00 0,701
  1,005 1,128 2,75 24,26 16,96 0,699
  1,005 1,098 2,82 25,72 17,95 0,698
  1,005 1,060 2,89 27,26 18,97 0,696
  1,009 1,029 2,96 28,85 20,02 0,694
  1,009 1,000 3,04 30,48 21,09 0,692
  1,009 0,972 3,12 32,03 22,10 0,690
  1,009 0,946 3,20 33,62 23,13 0,688
  1,009 0,898 3,33 37,10 25,45 0,686
  1,013 0,854 3,48 40,64 27,80 0,684
  1,017 0,815 3,63 44,12 30,09 0,682
  1,022 0,779 3,77 47,71 32,49 0,681
  1,026 0,746 4,55 51,25 34,88 0,680

 

Пайдаланылған әдебиеттер тізімі:

1. Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача, М., Энергоиздат, 1986.

2. Теоретические основы теплотехники. Теплотехнический эксперимент: Справочник/ под ред.Григорьева В.А. М., Энергоиздат, 1989.

3.Зубарев В.Н., Александров А.А. Практикум по технической термодинамике.

4. Теплотехника. Уч. Пособие. Квон Св.С. изд КарГТУ, 2004

 

 

ММ және Н МФ оқу-әдістемелдік

кафедрасының отырысында бюросында бекіткен

қаралған Төрағасы

кафедра меңгepyшici _________К.Т. Шеров

________В. Ю. Куликов № __ хаттама

№ ___ хаттама «» ______ 2010ж.

«» ______ 2010ж.

 






Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2024 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных