- •Раздел 1. Техническая термодинамика
- •Изучение конструкций приборов для измерения параметров состояния рабочих тел
- •Краткие теоретические сведения
- •Типы измерительных приборов
- •Манометрические термометры.
- •Сильфоны.
- •Термоэлектрические термометры – термопары.
- •Жидкостные манометры.
- •Деформационные манометры.
- •Максиметры.
- •Грузопоршневые манометры.
- •Мерные устройства (штихпроберы).
- •Счетчики с крыльчатыми вертушками (радиальные).
- •Счетчики с винтовыми вертушками (осевые).
- •Дросселирование газа диафрагмой (дроссельной шайбой) .
- •Контрольные вопросы
- •Определение газовой постоянной
- •Краткие теоретические сведения
- •Методика выполнения работы
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов опыта
- •Контрольные вопросы
- •Определение удельной объемной изобарной теплоемкости воздуха
- •Краткие теоретические сведения
- •Методика выполнения работы
- •Описание установки
- •Порядок проведения опыта
- •Обработка результатов опыта
- •Контрольные вопросы
- •Определение показателя адиабаты для воздуха
- •Краткие теоретические сведения
- •Методика проведения работы
- •Описание установки
- •Порядок проведения опыта
- •Обработка результатов опыта
- •Контрольные вопросы
- •Исследование изохорного процесса
- •Краткие теоретические сведения
- •Методика выполнения работы
- •Описание установки
- •Порядок выполнения опыта
- •Обработка результатов опыта
- •Оценка погрешности
- •Контрольные вопросы
- •Исследование политропного процеса при истечении газа
- •Краткие теоретические сведения
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов исследования
- •Оценка погрешности
- •Контрольные вопросы
- •Определение термодинамических свойств воды и водяного пара
- •Краткие теоретические сведения
- •Описание экспериментальной установки
- •Порядок проведения эксперимента
- •Раздел 2. Теория теплообмена
- •Исследование теплообмена при кипении
- •Краткие теоретические сведения.
- •Теплоотдача при пузырьковом кипении жидкости в условиях свободного движения
- •Эмпирические формулы.
- •Описание установки
- •Формулы используемые при выполнении л.Р.
- •Контрольные вопросы
- •Дополнительные вопросы.
- •Примеры выполнения лабораторной работы.
- •Опеределение коэффициента теплопроводности теплоизоляционного материала методом трубы
- •Краткие теоретические сведения
- •Методика выполнения работы
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов опыта
- •Оценка погрешности
- •Контрольные вопросы
- •Исследование теплоотдачи от металлического стержня
- •Краткие теоретические сведения
- •Методика выполнения работы
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов
- •Контрольные вопросы
- •Определение коэффициента теплоотдачи от вертикального цилиндра при свободной конвекции
- •Краткие теоретические сведения
- •Методика выполнения работы
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов
- •Оценка погрешности
- •Контрольные вопросы
- •Исследование теплопередачи в водяном теплообменнике
- •Краткие теоретические сведения
- •Описание экспериментальной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов опыта
- •Оценка погрешности
- •Контрольные вопросы
Счетчики с винтовыми вертушками (осевые).
Ось винтовой вертушки 2 направлена вдоль движения потока. Вращение вертушки с помощью червячных передач 3 и 4 передается на стрелочное отсчетное устройство 5, имеющее конструкцию, подобную конструкции отсчетного устройства крыльчатого счетчика.
Большое влияние на точность показания этого счетчика оказывает стабильность направления потока в измерительной камере, в которой для этой цели на входе и выходе устанавливаются специальные струевыпрямители 1 и 6, состоящие из пучка радиально закрепленных пластин, в центральной части которых находятся подшипники оси вертушки.
Для лучшей стабильности потока жидкости рекомендуется счетчик устанавливать так, чтобы перед ним был прямой участок трубопровода длиной не менее (8-10)d, а за ним – не менее 5d, где d – внутренний диаметр трубопровода. Данный счетчик применяют для контроля расхода жидкостей с температурой не выше 300С и давлением не выше 1 МПа.
Скоростные счетчики с винтовыми вертушками могут изготавливаться для больших расходов – до 210 м3/ч. Кроме того в них не требуется байпасная (обводная) линия, поскольку остановка вертушки не приводит к прекращению протекания жидкости через измерительную камеру.
Однако эти счетчики имеют и недостаток. Точную регулировку положения вертушки необходимо производить на опорах. Регулировка легко может быть нарушена вследствие износа опор, действия вибрации, ударов и появления твердых включений в контролируемой среде.
Дросселирование газа диафрагмой (дроссельной шайбой) .
Дросселированием (или мятием) называется необратимый процесс, в котором давление при прохождении газа через суживающееся отверстие уменьшается без совершения внешней работы.
Всякое сопротивление в трубопроводе (вентили, задвижка, шайба, кран, клапан и др.) вызывает дросселирование газа и, следовательно, падение давления, которое зависит от природы рабочего тела, его состояния, сужении газопровода и скорости движения газа.
Контроль расходов жидких и газообразных сред осуществляется тремя видами стандартных дроссельных устройств: диафрагмами, соплами и расходомерными трубками (трубками Вентури). Диафрагмы нашли наиболее широкое распространение при контроле расходов. Их часто называют дроссельными шайбами.
В дроссельных устройствах отбор давлений производят с помощью двух отдельных отверстий в корпусе устройства или во фланцах трубопровода.
При подходе к диафрагме происходит сужение струи, скорость газа растет, давление уменьшается. Вследствие разности давлений возникают вихри. За диафрагмой на некотором удалении от нее продолжается сужение струи, , а затем начинается ее расширение до стенок канала, давление газа растет. За стенкой диафрагмы образуется разрежение и возникают вихри. После восстановления потока давление р2 становится меньше давления р1 вследствие потерь на вихреобразование и трение.
Контрольные вопросы
Назовите термодинамические параметры, характеризующие состояние рабочего тела. Какие параметры относятся к основным?
Что называется абсолютной температурой?
Что называется абсолютным, барометрическим, избыточным (манометрическим) и вакуумметрическим давлением? Какова связь между ними?
Напишите уравнение состояния идеального газа и укажите размерности параметров, входящих в него.
Что называется качественными показателями приборов?
Что такое абсолютная и относительная погрешность?
Что такое класс точности прибора? Как классифицируются приборы в зависимости от класса точности?
Что называется чувствительностью и инерционностью прибора?
Приборы для измерения температур. Классификация. Конструктивные особенности. Принцип действия.
Приборы для измерения давления. Классификация. Конструктивные особенности. Принцип действия.
Приборы для измерения расхода жидкостей, газов и паров. Классификация. Конструктивные особенности. Принцип действия.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2