Расчеты термодинамических процессов:

Оглавление

 

Памятка для студента 1. Определение теплоёмкости воздуха при постоянном давлении 2. Расчет политропных процессов: определение показателя адиабаты 3. Исследование процессов во влажном воздухе. Работа с H-d диаграммой влажного воздуха 4. Определение коэффициента излучения и интегральной степени черноты твёрдого тела 5. Определение зависимости коэффициента теплопроводности воздуха от температуры методом нагретой нити 6. Определение коэффициента теплоотдачи при естественной конвекции

4 5 10   13   16   21   27

Памятка для студента

 

Студент самостоятельно приобретает рабочую тетрадь и обязан иметь ее уже на первом лабораторном занятии.

На каждом занятии, руководствуясь нижеприведенным библиографическим списком, студент самостоятельно выполняет все задания рабочей тетради, заполняя оставленные для ответов строки ручкой с пастой синего или черного цветов.

По завершении занятия студент подписывает работу и сдает ее на проверку преподавателю.

По итогам проверки и собеседования преподаватель ставит зачет за каждую работу в виде баллов текущей аттестации по следующим критериям:

v правильно и аккуратно оформленная работа – 1 балл;

v ответы на контрольные вопросы и задания – 2 балла;

v своевременная сдача работы – 1 балл.

Итоговая оценка промежуточной аттестации за полностью оформленную рабочую тетрадь (без которой студент не допускается к экзамену) влияет на итоговую экзаменационную оценку.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Рудобашта С.П. Теплотехника. М.: Издательство «Перо», 2015. 665 с

2. Нащокин, В.В. Техническая термодинамика и теплопередача. Учебник. М.: «Книга по Требованию». 2013. 496 с.

3. Теоретические основы теплотехники. Теплотехнический эксперимент. Справочник / Под общ. ред. В.А. Григорьева, В.М. Зорина. М.: «Книга по Требованию», 2012. 460 с.

4. Александров А.А., Орлов К.А., Очков В.Ф. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара: Справочник. М.: Издательский дом МЭИ, 2009. 224 с.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОЕМКОСТИ ВОЗДУХА

ПРИ ПОСТОЯННОМ ДАВЛЕНИИ

Цель работы – провести опыты на установке для определения теплоемкости воздуха при постоянном давлении, обработать полученные опытные результаты и получить значение теплоемкости воздуха при постоянном давлении для разных режимов нагрева.

 

Рис. 1. Общий вид установки, где:

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Схема установки

Таблица опытных данных

№ п/п	t 1, 0 С	t 2, 0 С	Δ t, 0 С	U н, B	U o, B	I, A	Ф, B т	V, м3/ч	ρв,	m,	,
1.
2.
3.
4.

1. ρ_в=_____________________________________________________________

2. ρ_в=_____________________________________________________________

3. ρ_в=_____________________________________________________________

4. ρ_в=_____________________________________________________________

m = V ρ_в/3600

1. m =____________________________________________________________

2. m =____________________________________________________________

3. m =____________________________________________________________

4. m =____________________________________________________________

I = U _o/ R _о

Величина образцового сопротивления: R ₀ = 0,1 Ом

1. I =_____________________________________________________________

2. I =_____________________________________________________________

3. I =_____________________________________________________________

4. I =_____________________________________________________________

Ф = U _н I

1. Ф =___________________________________________________________

2. Ф =___________________________________________________________

3. Ф =___________________________________________________________

4. Ф =___________________________________________________________

1.  =___________________________________________________________

2.  =___________________________________________________________

3.  =___________________________________________________________

4.  =___________________________________________________________

Контрольные вопросы

Давайте определение теплоемкости – массовой, объемной, мольной ________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Что такое истинная массовая теплоемкость?____________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Что такое средняя массовая теплоемкость?______________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Как в данной работе определяется расход воздуха?_______________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Для чего нужно знать плотность воздуха в данной работе? ________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________

Как определяется в данной работе плотность воздуха при температуре t ₁?___

____________________________________________________________________________________________________________________________________

 

 

Студент:                                                                       Руководитель:                                             1

                                                                  ФИО                                                                                                                              ФИО

Таблица опытных данных

№ оп.	H 1, мм	H 2, мм	h 1, мм	Н 3, мм	Н 4, мм	h 2, мм	k эксп
1.
2.
3.
4.

h ₁ = Н ₁ – Н ₂

1. h ₁=_____________________________________________________________

2. h ₁=_____________________________________________________________

3. h ₁=_____________________________________________________________

4. h ₁=_____________________________________________________________

h ₂ = Н ₃ – Н ₄

1. h ₂ =____________________________________________________________

2. h ₂ =____________________________________________________________

3. h ₂ =____________________________________________________________

4. h ₂ =____________________________________________________________

1. k _.эксп=__________________________________________________________

2. k _.эксп =__________________________________________________________

3. k _.эксп=__________________________________________________________

4. k _.эксп =__________________________________________________________

 =____________________________________________________________

Справочное значения показателя адиабаты для воздуха k _спр = 1,41.

 =_____________________________________________________________

Контрольные вопросы

Какие процессы протекают в воздухе, находящемся в стеклянном цилиндре установки на разных этапах проведения опыта?__________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Что такое «адиабатный процесс» и что такое «показатель адиабаты»?_______ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Запишите формулы соотношения параметров в адиабатном и изохорном процессах: ____________________________________________________________

__________________________________________________________________

Какова средняя относительная погрешность определения показателя адиабаты в опытах?_______________________________________________________

 

 

Студент:                                                                       Руководитель:                                             1

                                                                  ФИО                                                                                                                              ФИО

Задания для работы с H-d диаграммой влажного воздуха

 

1. Относительная влажность воздуха j, %, температура t,  ⁰С. Определить температуру мокрого термометра, температуру точки росы, парциальное давление пара и парциальное давление сухого воздуха, влагосодержание, энтальпию.

2. Температура сухого термометра t _с, ⁰С, температура мокрого t _м, ⁰С. Определить относительную влажность воздуха.

 

№ варианта	j, %	t, 0С	t с, 0 С	t м, 0 С	№ варианта	j, %	t, 0С	t с, 0 С	t м, 0 С
1	50	10	30	25	15	80	10	25	15
2	50	20	50	40	16	80	20	25	20
3	50	30	30	15	17	80	30	20	15
4	50	40	30	20	18	80	40	35	15
5	60	10	40	25	19	85	10	35	25
6	60	20	50	20	20	85	20	45	20
7	60	30	80	40	21	85	30	35	20
8	60	40	40	20	22	85	40	55	35
9	70	10	70	35	23	90	10	80	30
10	70	20	50	25	24	90	20	80	35
11	70	30	25	10	25	90	30	60	40
12	70	40	30	10	26	90	40	10	5
13	75	40	20	10	27	75	10	35	10
14	75	30	70	40	28	75	20	60	40

Рис. 3. H,d – диаграмма

Параметры первой точки