- •Методичні вказівки
- •«Теплогазопостачання і вентиляція»
- •Загальні вказівкі до проведення лабораторних робіт
- •Лабораторна робота № 1 контрольно – вимірювальні прилади
- •1. Прилади для вимірювання температури :
- •2. Прилади для вимірюванняу тиску
- •3. Прилади для вимірювання витрати газу
- •4. Прилади для контролю загазованості
- •5. Оцінка похибки вимірювань
- •Результати вимірювань і їх обробка
- •Лабораторна робота № 2 Дослідження тепловіддачі опалювальних приладів
- •2.1. Теорія питання
- •2.2. Необхідне устаткування та прилади
- •2.3.Опис лабораторної установки
- •2.4. Порядок виконання та оформлення роботи
- •2.5. Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № ____
- •Визначення коефіцієнту теплопередачі опалювального приладу
- •Щільність води при температурах від 40 оС до 99 оС, кг/м3
- •Лабораторна робота № 3 Дослідження мікроклімату в приміщенні
- •3.1. Параметри мікроклімату
- •3.2. Порядок визначення параметрів мікроклімату
- •Парціальний тиск водяної пари, Па.
- •3.3. Порядок виконання та оформлення роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 4 Дослідження повітрообміну в приміщенні
- •3.1. Основні відомості про повітрообмін в приміщенні
- •При виділенні газових шкідливостей або пилу:
- •Виділення тепла, вологи і со2 однією людиною [3]
- •4.2 Необхідне обладнання і пристрої
- •4.3 Порядок виконання і оформлення роботи
- •Результати визначення фактичного повітрообміну в приміщенні
- •Результати визначення потрібного повітрообміну в приміщенні
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 5 Визначення аеродинамічних параметрів повітряного потоку
- •5.1. Параметри повітряного потоку і прилади для їх визначення
- •5.2. Необхідне обладнання і прилади, опис лабораторної установки
- •5.3 Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 6 Визначення густини газу методом витікання
- •6.1. Короткі теоретичні відомості
- •6.2. Опис експериментальної установки
- •6.3. Порядок виконання роботи
- •6.4. Обробка результатів вимірювання
- •6.5. Контрольні питання
- •Густина сухого повітря при різних температурах і тисках
- •Лабораторна робота № 7 дослідження корозійної активності грунта
- •7.1. Короткі відомості про корозію
- •7.2. Визначення корозійної активності грунту в польових умовах
- •7.3. Лабораторні дослідження корозійної активності грунту полярізаційним методом
- •7.3.1.Методика проведення досліджень
- •7.3.2. Опис експериментальної установки.
- •7.3.3. Порядок виконання досліджень
- •7.4. Лабораторні дослідження корозійної активності грунта методом втрати маси зразка металлу
- •7.4.1. Методика проведення досліду
- •7.4.2. Опис експериментальної установки
- •7.4.3. Хід роботи
- •8.2. Опис експериментальної установки
- •8.3. Методика проведення роботи
- •8.4. Порядок виконання роботи
- •8.5. Обробка результатів дослідження
- •8.6. Контрольні питання
2.1. Теорія питання
Передача тепла від теплоносія в приміщеннях відбувається через стінку опалювального приладу. По відомій формулі теплопередачі потужність теплового потоку Q пропорційна площі тепловіддачі і різниці температур теплоносія, розділених стінкою, вт або КДж/годину:
. (2.1)
Коефіцієнт пропорційності К називають коефіцієнтом теплопередачі і величиною, зворотною термічному опору, Вт/(м2∙ºС):
, (2.2)
де: αв - коефіцієнт тепловіддачі від теплоносія до стінки опалювального приладу, Вт/(м2∙ºС); αн - коефіцієнт тепловіддачі від стінки до повітря приміщення, в якому встановлений прилад, Вт/м2∙ºС; δ – товщина стінки приладу, м; λ – тепло-провідність матеріалу, з якого зроблено прилад, Вт/м2∙ºС.
З другого боку, з формули (1) слідує, що:
. (2.3)
Таким чином, коефіцієнт теплопередачі - це кількість тепла, яка проходе через 1 м2 стінки приладу у простір приміщення, в якому встановлено прилад, при різниці між середньою температурою теплоносія в приладі і повітрям приміщення 1оС.
З цього визначення випливає, що коефіцієнт теплопередачі є основною теплотехнічною характеристикою опалювального приладу.
Другою характеристикою опалювального приладу є тепловіддача опалювального приладу з одного екм: qе , Вт/екм або КДж/Г-екм.
Важливим техніко-економічним показником опалювальних приладів є теплова напруга приладів «m», т.т. маса металу, що припадає на 1 екм поверхні приладу:
,
де: m – маса опалювального приладу, кг; fe – умовна поверхня опалювального приладу, екм.
Основним фактором, що впливає на величину коефіцієнта теплопередачі опалювального приладу і умови його експлуатації. Конструктивні особливості визначаються типом приладу і засобом його встановлення. Так, наприклад, загальний коефіцієнт теплопередачі не дрібних ребристих труб, розміщених одна над одною, менше ніж коефіцієнт теплопередачі однієї труби.
Вплив умов експлуатації визначається, в основному, величиною температурного напору ( tпр – tв ), а також, в меншому ступені, швидкістю руху води біля внутрішньої поверхні стінок приладу, або, що теж само, кількістю води, що перетікає через прилад.
Теоретичний розрахунок коефіцієнта теплопередачі опалювального приладу складається з теплопередачі конвекції, котра залежить від швидкості руху повітря біля приладу і тепловіддачі випромінюванням, котра залежить від температури і характеру поверхні тих огороджень, які будуть сприймати випромінювання опалювального приладу та ін.
Тому коефіцієнт теплопередачі опалювальних приладів зазвичай визначають дослідним шляхом.
У відповідності до формули (1) коефіцієнт теплопередачі опалювального приладу визначають з вираження, Вт/м2∙оС:
, (2.4)
де: tвх – температура теплоносія на вході в прилад, оС; tвих – температура теплоносія на виході з приладу, оС; Fпр – тепловіддача поверхня опалювального приладу, оС; Qпр – кількість тепла, що віддає прилад за 1 сек, Вт.
Поверхня опалювального приладу F приймається за довідниковими даними, температура теплоносія при вході tвх та на виході tвих з приладу і температура tв вимірюються термометрами, а значення Qпр можна визначити за формулою, Вт:
Qпр=с. Gпр∙(tвх - tвих) , (2.5)
де: С – теплоємність води, 4187 Дж/кг∙оС; Gпр – витік води через прилад, кг/сек, кг/год.
Витік води через прилад можна визначити різними засобами. Найбільш зручним є засіб вимірювання за допомогою вимірювальної шайби з манометром (див. рис. 1.), встановленої на підводі до випробуваного приладу, по перепаду тиску ΔН перед вимірювальною шайбою та після неї.
Рис. 2.1. Схема водоміру
1 – трубопровід; 2 – вимірювальна шайба; 3 – U-подібний манометр; 4 – ртуть або інша рідина; 5 – штуцер для приєднання манометру.
За формулою для водоміру, кг/с:
, (2.6)
де: ρ – щільність рідини (води), що протікає через вимірювальну шайбу і яка визначається за додатком 2, в залежності від температури води, кг/м3; ρтар – щільність рідини при температурі під час тарування, кг/м3; β – тарувальний коефіцієнт, який визначається дослідним шляхом.
Витік води через прилад можна визначити безпосередньо зважуючи на вагах воду в посуді, куди вона витікає через прилад за деякий час (вимірюється секундоміром).
За відсутності вагів можливо виміряти об’єм води за допомогою мірного посуду, а потім помножити його на щільність води ρ, кг/год., тобто:
G=V∙ρ , (2.7)