Файл: Отчет по лабораторной работе 1 по курсу Тепломассообмен.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Отчет по практике

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.12.2023

Просмотров: 406

Скачиваний: 8

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство науки и высшего образования Российской ФедерацииФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждениевысшего образованияИркутский национальный исследовательский технический университетИнститут энергетикиКафедра теплоэнергетикиДопускаю к защите Руководитель Ощепков В.ВОТЧЕТ по лабораторной работе № 1по курсу «Тепломассообмен» Определение коэффициента теплопроводности твердых тел методом цилиндрического слояВыполнил студент группы ПТЭб-17-1 Трофимова М.А. Шифр Подпись Фамилия И. О. Проверил Ощепков В.В.Подпись Фамилия И. О.Иркутск 2019г.Цель работы: расширение знаний по теории теплопроводности при определении коэффициента теплопроводности материала методом стационарного режима и получение навыков проведения экспериментальных работ.Задание:

  1. Изучить теоретический материал по теме [1,2].

  2. Определить значения коэффициента теплопроводности материала при различных тепловых условиях.

  3. Найти зависимость коэффициента теплопроводности материала от температуры.

  4. Составить отчет по выполненной лабораторной работе.
Схема установки с обозначениями:





Рисунок 1.1 – Схема экспериментальной установки.

1 – регулировочные ручки, 2 – источник питания, 3 – включатель электросети, 5 – измеритель температуры УКТ-38, 6 – включатель УКТ-38, 7 – переключатель измерений напряжения на образцовом сопротивлении U0 и на нагревателе Uн.

Рисунок 1.2 – Принципиальная схема рабочего участка.

1 – нагреватель, 2 – медная термостатирующая труба, 3 – исследуемые образцы, 4 – разделительные пластины, 5 – теплоизолирующие втулки из пенопласта.

Расчётные формулы:Усредненная температура внутренней поверхности изоляционного слоя определяется по формуле:Усредненная температура внешней поверхности изоляционного слоя определяется по формуле:Тепловой поток через цилиндрическую поверхность в единицу времени можно определить по формуле:где I– сила тока, проходящего через нагреватель; Uн – напряжение на нагревателе; U0 – напряжение на образцовом сопротивлении; ti – температура внутренней или внешней поверхности в трех сечениях цилиндрического слоя. - теплопроводность исследуемого материала, Вт/(м·К).d1, d2 – внутренний и наружный диаметры цилиндрического слоя м;L – длина изоляционного слоя (длина трубы), м. - средняя температура, ºС.Таблицы измерений:Длина рабочего участка: L = 0,36 мВнутренний диаметр образца: d1 = 0,024 мВнешний диаметр образца: d2 = 0,036 мВеличина образцового сопротивления: Rо = 1 Ом.Таблица 1-Таблица результатов измерений

Режим

Время, мин

Uн, В

U0, В

I, А

Температура, °C

Внутренняя поверхность

Внешняя поверхность

t1

t3

t5

tc1

t2

t4

t6

tc2

1

0

20,6

0,4

0,4

42,5

41,4

42,6

42,2

40,1

38,8

40,4

39,8

5

42,8

41,3

42,9

42,3

40,4

39,0

40,7

40,03

10

43,1

42,0

43,3

42,8

40,6

39,3

41,0

40,3

2

0

30,4

0,6

0,6

29,7

30,3

30,4

30,1

27,6

27,8

27,9

27,8

10

36,3

36,8

36,8

36,6

33,7

33,7

34,0

33,8

20

42,5

42,3

42,6

42,5

39,1

38,5

39,5

39,03

30

46,7

46,4

46,6

46,6

42,8

42,1

43,0

42,6

40

50

49,5

49,7

49,7

45,8

45,0

45,7

45,5

50

52,8

52,4

52,3

52,5

48,5

47,7

47,9

48,0

60

55,1

54,7

54,5

54,8

50,6

49,8

49,9

50,1

Таблица 2- таблица расчетов

Режим

Q

tс1

tс2

t

l

1

8,24

42,4

40,0

41,2

0.615

2

18,24

44,7

40,9

42,8

0.861
Вычисления:Режим №1Режим №2Вывод:Был проведён опыт по лабораторной работе №1 «Определение коэффициента теплопроводности твёрдых тел методом цилиндрического слоя» целью, которой являлось расширение знаний по теории теплопроводности при определении коэффициента теплопроводности материала методом стационарного режима и получение навыков проведения экспериментальных работ. Я определил значения коэффициента теплопроводности материала при различных тепловых условиях, где при режиме №1 l=0,615 , а при режиме №2 l=0.861 – это обуславливается тем, что при высокой температуре коэффициент теплопроводности больше.Установлено, что l возрастает при повышение t. Экспериментальные значения превышают табличные данные.