Úkol: 1) Proveďte tepelnou bilanci
jednoduchého laboratorního výměníku. Vypočtěte hodnotu úhrnného součinitele
prostupu tepla a znázorněte jeho závislost na různých podmínkách výměny tepla.
Pomůcky
a chemikálie:
Stopky,
skleněné kuličky, mikrometrický šroub, roztok glycerolu.
Princip: Jde
o převod tepla z jednoho média na druhé přes pevnou přepážku.
Rozdělení VT podle
směru proudění:
a)
souproud
b) protiproud
c) kombinovaný
d) křížový
Použité vztahy: 1)
Množství
tepla přijaté chladnějším proudem: Q1= m1c1Δt
2)
Množství tepla odebrané teplejšímu proudu: Q2= m2c2Δt
3)Výpočet
střední hnací síly Δtstř - závisí na druhu zapojení
C1,2=
4,18 Jkg-1K-1 - specifická tepelná kapacita
4)
Úhrnný
součinitel přestupu tepla K: Q = Q1 = k.S.
Δtstř k=[W.m-2.K-1]
Aparatura: 1- kovová trubice
2 - novodurový plášť
3-6 - mikro teploměry
7 a 8 - rotametry
9 - ultratermostat
10 - dekantační válec
11 - výlevka
12 a 13 - regulační tlačky
Postup: 1)
Sestavit aparaturu dle pokynů vyučujícího - souproud.
2)
Zkontrolovat výšku vody v Höplerově termostatu a nastavit teplotu v
rozmezí 50 - 70°C. Termostat uvést do
chodu pod dohledem vyučujícího!
3)
Zkontrolovat, zda mezi vyrovnávací nádobou studené vody a výměníkem tepla
nejsou vzduchové bubliny. V případě že
ano, je nutno bubliny odstranit.
4)
Průtok studeného proudu je v rotametru mezi hodnotami 1-7 výšky kuželky -
upravujeme tlačkou.
5) Po
ustálení teplot (cca 15 minut) se při nastavených průtocích odečtou v 5ti
minutových intervalech hodnoty průtoku studeného proudu. Hodnotu průtoku
studeného proudu zjistíme změřením doby výtoku pro 500ml.
6)
Postupně snižujeme velikost průtoku studeného proudu na hodnoty 6,5,4,3,2,1 a 0
výšky kuželky na rotametru. Po ustálení teplot odečteme jejich hodnoty vždy 5x
po minutě.
7)
Průtok teplého proudu se během všech měření nemění. Jeho hodnota se změří až
jako poslední, po provedení všech měření.
8)
Naměřené a vypočtené hodnoty uvést do tabulky.
Tabulky:
Graf:
aparatura
rotametr
Höplerův termostat
Žádné komentáře:
Okomentovat