Описание лабораторной установки

В работе используется установка ФПК-11. Максимальная температура нагрева печи 750⁰ С. В объект исследования (печь) входит устройство нагревательное, термопара для измерения температуры внутри печи контактным способом, регулируемый источник питания и вентилятор для охлаждения печи. В измерительном устройстве применены аналого-цифровые преобразователи.

В качестве термочувствительного элемента (термостолбик) применяется батарея хромо-копелевых термопар.

 

Принцип действия установки основан на лабораторном исследовании модели абсолютно черного тела (печи) методом измерения температуры контактным и оптическим способами. С помощью термопары контактным способом измеряется температура в печи, а с помощью термостолбика измеряется приращение потока излучения (мощности излучения), выходящего из печи. 

Установка состоит из объекта исследования (печи) - 1, термостолбика - 2, измерительного устройства - 3, установленных на лабораторном столе и соединенных между собой кабелями.

Приборная часть показана на рис. 2.

                  

 

 

 

а) Схема установки.

 

 

 

б) Внешний вид установки

Рис.2

 

  Объект исследования (печь) представляет собой модель абсолютно черного тела. На передней панели печи (1) размещены: отверстие для выхода излучения (1-1), выключатель «СЕТЬ» (1-2) для включения питания печи, выключатель «ВЕНТ» (1-3) для включения вентиляторов при охлаждении печи, ручка регулировки скорости нагрева печи (1-4). Работа печи возможна только при подключении к ней и включенном измерительном устройстве (3).

Термостолбик (2) представляет собой датчик потока излучения (мощности излучения) и подключен к измерительному устройству. С помощью стойки термостолбик установлен на штативе. На термостолбике находится цилиндрическая втулка (2-1) для совмещения ее с выходным отверстием (1-1) печи при выполнении лабораторной работы.

  На передней панели измерительного устройства (3) размещены: индикатор мВ (3-1) для индикации напряжения термоЭДС термостолбика и индикатор ^oC для индикации температуры в печи (3-2).

  В процессе выполнения лабораторной работы снимается зависимость изменения термоЭДС термостолбика от температуры печи при фиксированном расстоянии между термостолбиком и выходным отверстием печи.

 

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

 

1. Установите термостолбик так, чтобы втулка на передней панели термостолбика вошла в отверстие на передней панели печи.

2. Проверьте, чтобы сетевые выключатели печи и измерительного устройства находились в положении «ВЫКЛ», а ручка «скорость нагрева» в положении «MIN».

3. Подключите сетевые шнуры объекта исследования и устройства измерительного к сети, включите измерительное устройство 2 выключателем «СЕТЬ» на его задней панели и дайте прогреться в течение 5 мин (при этом на индикаторах °С и мВ должны установиться значение 000 и 0,00 соответственно).

4. Включите печь с помощью выключателя «СЕТЬ» и с помощью выключателя «ВЕНТ» - вентилятор охлаждения.

5.Ручкой «MIN» на верхней крышке печиустановить режим нагрева (по заданию заведующего лабораторией).   По мере нагревания печи (не более чем до 750⁰С) снимайте значения напряжения термостолбика U_тс и температуры t печи. Измерения начинать после того, как показания индикатора мВ (3-1) достигнут 0,4 мВ, измерения производить с шагом 0,2 мВ.

6. После достижения температуры печи 750⁰С поверните ручку регулировки скорости нагрева печи в положение «MIN», выключите выключатель «СЕТЬ» на передней панели печи, при этом начнется охлаждение печи (вентилятор должен работать).

7. После охлаждения печи выключите питание выключателя «СЕТЬ» на задней стенке измерительного устройства и выключите вентилятор. Отключите сетевые вилки печи и измерительного устройства.