Схема лабораторної установки

Повітря вентилятором 1 подається в підігрівник, який складається з труби 2, електронагрівача 3, ізолюючої оболонки 4. Початкова температура повітря визначається термометром 5, а кінцева термометром 6. Між трубою 2 та оболонкою 4 знаходиться повітря, яке виконує роль теплоізолятора. Сила струму вимірюється амперметром А, а напруга вольтметром V. При проходженні підігрівника повітря нагрівається, і потім направляється у зволожувач 9. Витрата повітря визначається за допомогою діафрагми 7 та диференційного манометру 8.

 

Рис. 4.4. Експериментальна установка

Зволожувач 9 складається з перфорованої труби 17, яка обгорнута тканиною 18. На протязі досліду тканина зволожується водою. Вода витікає з мірника 19 через вентиль 20, який дозволяє регулювати витрати води, в чашку 25. Через гребінку 21 вода потрапляє на тканину 18, зволожує її, а надлишки води витікають із зволожувача через патрубок 22. На виході зі зволожувача параметри повітря вимірюються сухим 10 і мокрим 11 термометрами. Після зволоження повітря направляється у змішувальну камеру 12, де для вимірювання параметрів суміші встановлені мокрий та сухий термометри. За змішувальною камерою встановлений охолоджувач 13 типу ”труба в трубі”, де повітря охолоджується водою, що протікає між зовнішньою та внутрішньою оболонками охолоджувача. З охолоджувача повітря витікає в атмосферу.

Установка працює так. Повітря вентилятором подається в підігрівник 2, де підігрівається до встановленої температури. Після проходження діафрагми 7 та вентиля 24 повітря зволожується у зволожувачі 9. Теплота повітря витрачається на випаровування води з поверхні тканини 18. Ця теплота повертається у потік разом з випареними молекулами води, тому процес зволоження вважається адіабатним. Після зволоження повітря проходить змішувальну камеру 12 та охолоджувач 13. При такій схемі руху повітря досліджуються процеси нагрівання та адіабатного зволоження.

Для дослідження процесу змішування потік повітря розподіляється на дві частини. Перша проходить через діафрагму 7 з диференційним манометром 8 і вентиль 24 на зволожувач, а друга - через вентиль 23, діафрагму 7 з диференційним манометром 8 по трубопроводу 16 на змішувач 12. У камері змішування змішується повітря нагріте, або не нагріте з повітрям, зволоженим у камері зволоження. Параметри суміші визначаються за допомогою сухого та мокрого термометру.

Процес охолодження повітря протікає при проходженні охолоджувача. Параметри повітря на вході в охолоджувач відомі, оскільки воно виходить з камери змішування, а параметри повітря на виході з камери змішування визначаються за допомогою сухого і мокрого термометрів. Крім того температура на вході в охолоджувач і виході з нього вимірюється відповідно термометрами 14 і 15.

Температура нагрівання повітря у підігрівнику 2 регулюється за допомогою лабораторного автотрансформатора ЛАТР, амперметру та вольтметру. ЛАТРом встановлюється потрібна сила струму, величину якої показує амперметр, і ця сила струму визначає температуру повітря на виході з підігрівника.

 

ПОРЯДОК ПРОВЕДЕННЯ РОБОТИ

4.1. Ключем 26 подається напруга на лабораторну установку.

4.2. Включається вентилятор 1.

4.3. За допомогою ЛАТРу встановлюється необхідна сила струму на електронагрівачі 3. Величина сили струму контролюється амперметром.

4.4. При дослідженні процесів нагрівання, зволоження і охолоджування закривають вентиль 23, а відкривають вентиль 24. Якщо досліджується процес змішування потоків повітря, то за допомогою вентилів 23 і 24, диференційних манометрів 8 регулюється витрата потоків повітря з різними параметрами до змішування.

4.5. Вентилем 20 регулюється витрата води на змочення тканини 18 так, щоб у чашку 25 падали зрідка краплини води.