4. Обработка опытных данных
Для расчётов используются средние значения замеренных параметров.
1. Вычисляется поверхность теплообмена:
F
=
d
l,
м
(9.7)
Обработка данных для прямоточного теплообменника
2. Рассчитывается количество тепла, отданное горячей водой:
Q = G c ( t - t ), Вт (9.8)
3. Рассчитывается количество тепла, воспринятое холодной водой:
Q = G c ( t - t ), Вт (9.9)
Примечание: в связи с тем, что температура воды в теплообменнике ниже 100 С, теплоёмкость воды можно принять постоянной и равной
c = c = 4178 Дж/(кг К).
4. Определяется кпд теплообменника:
=
100,
% (9.10)
5. Строится принципиальный график распределения температур в теплообменнике (см. рис.9.1) с обозначением температур теплоносителей на входе и выходе и указанием их численного значения.
6. На графике приводятся обозначения и численные значения температурных напоров на концах теплообменника.
7. Вычисляется средний
температурный напор в теплообменнике
по формуле (9.4). Если отношение
/
2, то средний температурный
напор находится как среднеарифметический
по формуле
t = ( + ) / 2, С (9.11)
8. Рассчитывается коэффициент теплопередачи по формуле (9.3).
9. Расчётные данные записываются в таблицу отчёта:
Схема движения теплоносителя |
Температурный напор t , C |
Количество переданного тепла Q (Q ), Вт |
Коэффициент теплопередачи k , Вт/(м град) |
Прямоток |
|
|
|
Противоток |
|
|
|
Обработка данных для противоточного теплообменника
10. Выполняются пункты 2 – 9 для противотока.
11. Определяется, какая из схем теплообмена эффективнее, сопоставляя полученные коэффициенты теплопередачи и средние температурные напоры.
5. Содержание отчёта
В отчёте приводятся:
1. Цель работы.
2. Схема установки и её составные части.
3. Ответы на приведенные ниже контрольные вопросы.
4. Полученные результаты работы с необходимыми расчётами.
5. Графики распределения температур в теплообменнике для прямотока и противотока.
6. Контрольные вопросы
Для чего предназначен теплообменник?
На какие типы подразделяются теплообменники по принципу действия?
3.Какие основные схемы движения теплоносителей используются в рекуперативных теплообменниках?
4. Какой теплообмен называют теплопередачей?
5. Что оказывает влияние на интенсификацию процесса теплопередачи?
6. Написать уравнение теплопередачи.
7. Написать равнение теплового баланса для рекуперативного теплообменника.
8. Привести расчётные зависимости для определения среднего температурного напора.
9. Привести зависимость для определения кпд теплообменника.
Лабораторная работа №10
Истечение воздуха из суживающегося сопла
Цель работы: углубить знания по разделу "Термодинамика движущихся газов"; исследовать зависимость скорости воздуха, протекающего через суживающееся сопло, от отношений давлений P /P ; вычислить критическую скорость и сопоставить ее со скоростью звука.