PWR – ME – Laboratorium Materiałów Konstrukcyjnych i Eksploatacyjnych
Data Ćwiczenia:
24.11.2011, Czwartek TN
Wykonawcy:
Jarosław Raniszewski
Aleksandra Ciołek
Małgorzata Szwajkowska
Ocena:
Wyznaczenie współczynnika przewodzenia ciepła materiałów na podstawie strat ciepła przewodu rurowego izolowanego.
W tym ćwiczeniu mieliśmy dokonać pomiaru spadku temperatur między wlotem i wylotem oraz pomiaru temperatur między warstwami zaizolowanego rurociągu, w którym płynęło gorące powietrze, tłoczone za pomocą nagrzewnicy.
Mierzono temperatury w trzech odcinkach rurociągu.
Zmierzone wartości obliczeń, posłużyły następnie do obliczeń wg poniższych wzorów:
∆Tj=∆T"j-∆T'jln∆T"j∆T'j
w celu obliczenia średniego logarytmicznego spadku temperatur. Wartości ∆T"j i ∆T'j obliczono ze wzorów:
∆T'j=T'j+1-T'j
∆T"j=T"j+1-T"j
Następnie obliczono strumień ciepła ze wzoru:
Qstr=V∙ρ∙cp∙T'0-T"0
Liniową stratę ciepła:
qL=Qstrx"-x'
Liniowy współczynnik przenikania ciepła:
kL,j=qL∆Tj
Współczynnik przenikania ciepła dla rury metalowej:
Współczynnik przenikania ciepła dla izolacji piankowej:
Współczynnik przenikania ciepła dla materiału osłony:
Współczynnik wnikania ciepła wewnątrz rury:
Współczynnik wnikania ciepła na zewnątrz rury:
λ1=kL,12πlnD2D1
λ2=kL,22πlnD3D2
λ3=kL,32πlnD4D3
αw=kL,0πD1
αz=kL,4πD4
Rysunek 1. Stanowisko pomiarowe
Tabela 1. Protokół pomiarowy pomiaru parametrów rury i temperatury otoczenia
T5
L
D1
D4
s1
s2
s3
V
°C
cm
mm
l/min
20
75,5
43,2
49,5
3,42
27
2,36
350
m
m3/s
0,755
0,0432
0,0495
0,0034
0,027
0,0024
0,0058
Tabela 2. Protokół pomiarowy pomiaru temperatury
Pozycja
x
T0
T1
T2
T3
T4
A
0
153,3
149,17
94,5
29,9
29,8
C
0,51
0,505
bolly_khan