Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі
С. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университеті
Энергетика факультеті
Жылуэнергетика кафедрасы
ГИДРОГАЗОДИНАМИКА ЖӘНЕ
ЖЫЛУМАҢЫЗАЛМАСУ
050731 "Қоршаған ортаны қорғау және өмір тіршілігінің қауіпсіздігі"
мамандықтарының студенттеріне зертханалық жұмыстарға арналған әдістемелік нұсқаулық
Павлодар
Кереку
2009
УДК 621.1.016(07)
ББК 31.31я7
Г46
С. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университетінің энергетика факультетінің жылуэнергетика кафедрасының отырысында басуға ұсынылды
Пікірсарапшы:
техникалық ғылымдарының кандидаты, доцент К.Т. Баубеков.
Құрастырушы: А. К. Мергалимова
Г46 Гидрогазодинамика және жылумаңызалмасу: 050731 "Қоршаған ортаны қорғау және өмір тіршілігінің қауіпсіздігі" мамандықтың студенттеріне зертханалық жұмыстарға арналған әдістемелік нұсқаулық / құраст. А. К. Мергалимова – Павлодар : Кереку, 2009. – 46 б.
Әдістемелік нұсқаулықта "Гидрогазодинамика және жылумаңызалмасу" пәні бойынша зертханалық жұмыстарға дайындалу үшін және оларды орындау жөніндегі ұсыныстар келтіріледі, сабақтарды жүргізу мақсаттары көрсетілген.
Әдістемелік нұсқаулық 050731 "Қоршаған ортаны қорғау және өмір тіршілігінің қауіпсіздігі" мамандықтың жұмысшы оқу жоспарына және жұмыс бағдарламасына сәйкес әзірленді.
УДК 621.1.016(07)
ББК 31.31я7
© Мергалимова А.К., 2009
© С. Торайғыров атындағы ПМУ, 2009
Материалдық дурыс болуына, грамматикалық және орфографиялық қателерге
авторлар мен құрастырушылар жауапты
Кіріспе
Берілген әдістемелік нұсқаулық «Гидрогазодинамика және жылумаңызалмасу» пәні бойынша 050731 «Қоршаған ортаны қорғау және өмір тіршілігінің қауіпсіздігі» мамандығының студенттеріне арналған.
Мұнда мына сұрақтар қарастырылған: техникалық термодинамика және жылумаңызалмасудың негізгі ұғымдары, жылулық энергияны қолданудың әртүрлі тәсілдері, негізгі жылутехникалық есептеулердегі нақты және идеалды газдардың заңдары, газ қоспалары, өлшеу бірліктері, жылу беру заңдары.
Осы әдістемелік нұсқаулықта гидрогазодинамикадан үш зертханалық жұмыс қарастырылған: гидростатикалық қысымды өлшеу тәсілдерін зерттеу, гидростатикалық қысымды өлшеу тәсілдерін зерттеу, бернулли теңдеуін сұйық ағынын талдауға қолдану. Және жылумаңызалмасудан үш жұмыс: материалдың жылуөткізгіштік коэффициентің цилиндірлік қабат әдісі арқылы анықтау, еркін конвекция кезіндегі жылу берудің мөлшерін зерттеу, цилиндірді көлденеңен ағыстаудағы еріксіз жылу беруді зерттеу.
Әдістеме тәжірбиесімен танысу, өлшеуіш құрал-жабдықтармен және оларды пайдалану ережелерімен танысу зертханалық жұмыстардың мақсаттары болып саналыды.
№ 1 Зертханалық жұмыс. Гидростатикалық қысымды өлшеу тәсілдерін зерттеу
Жұмыс мақсаты: қысымды өлшеуіш құрал-жабдықтармен және оларды пайдалану ережелерімен танысу.
1.1 Кіріспе
Сыртты ауырлық және үстінгі қабаттық күштердің әрекетінің ықпалындағы сұйық қауырт жағдайда болады. Мұның әрбір нүктесінен
 (1.1.1)
тең болатын р қысым байқалады, мұндағы Р - күш модулі, бұл F-ке тең болатын аумағы бар. Қолданыстағы кейбір аймақтарға әсер етеді. Бұл қысым гидростатикалық қысым деп аталады.
Қысым аймақтың бірлігіне қатысты күштер бірлігінемен өлшенеді. CИ жүйесінде қысым бірлігі ретінде Н/м2 = Па қолданылады. Осы қысыммен қатар берілген сұйық болғанының ұзындығын бірлікпен өлшеуге болады. Сұйық болғанының ұзындығы қысыммен тұлғалау кезінде көбнесе су болғанынын қолданады (1ат = 10 м су бағанасы, 1мм су бағанасы = 9,81 Па).
.
1.1.1Сурет - Қысымдар сүлбесі
Егер сұйық кернеу күйде болмаса, яғни мұнда қысымшылық кернеуі болмаса, онда р=о болады. р мағынасы нөлден алынған, абсолюттік (толық) қысым деп аталады. Қысым сондықтан 1.1.1 суретке сәйкес рат атмосфералық қысымынан есептелмеуі мүмкін.
Атмосфералық қысымнан артылғаң абсолюттік қысым артық қысым деп аталады
 (1.1.2)
Атмосфералық қысымға дейінгі абсолюттік қысымның жетіспеушілігі вакуум немесе бөлшектік деп аталады.
 (1.1.3)
Техникалық сұйықтарда ең көп мөлшерде мүмкін болатын вакуум, берілген температурада сұйық буына жеткілікті болған қысымға сәйкес мөлшермен шектеледі. Калыпты жағдайдағы сұйық көлеміндегі қысымды орналастыру гидростатиканың негізгі заңымен анықталады
 (1.1.4)
1.1.2 суретке сәйкес, мұндағы рА - А нүктесіндегі абсолюттік қысым, ол сұйықтың еркін үстінгі қабатынан алынған Һ тереңдігінде орналасқан; ρ - сұйықтың тығыздылығы; g- еркін құлаудың жылдамдығы. Егер 1.1.1 көрсеткіштердің барлық мүшелерін ρg-ге бөлетін болсақ, онда олар нарықтық қалыпқа ие болады
 (1.1.5)
Бұдан біз, әрбір р қысымға су негізінде берілген қысымды пайда қылатын сұйық бағананың үлкендігін көрсететін р/ρg, жазық көлеміне сәйкес қылуға болатынын көреміз.
1.1.2 сурет - А нүктесіндегі абсолюттік қысым
Қысымды өлшеу үшін әр түрлі құрал-жабдықтар пайдаланылады. Қысымды өлшеуге пайдаланылатын барлық құрал-жабдықтарды шартты түрде келесі белгілеріне қарай топтастыруға болады:
а) өлшенетін көлемінің негізіне орай;
б) әрекет қағидасына орай;
в) дәлдік класына орай.
Өлшенетін көлемнің негізіне орай атмосфералық, абсолюттік, артық қысымдарды немесе вакуумды өлшеу қажеттілігіне сәйкес, құрал-жабдықтардың бірнеше түрлері бар.
Атмосфералық қысымды өлшеуге арналған құрал барометр деп аталады, артық қысымды өлшеу құралы манометр, ал вакуумды өлшейтін – вакуумметр деп аталады. Артық қысыммен вакуумды да өлшеуге болатын құрал мановакуумметр деп аталады. Абсолюттік қысымды өлшеуге екі құралдың, яғни барометр мен манометрдың болғаны жөн, мұндай жағдайда, егер абсолюттік қысым атмосфералықтан, барометрден және вакуумметрден көп болса, егер абсолюттік қысым атмосфералықтан кем болса қысымның әр түрлілігін өлшеуге арналған құрал дифференциалды манометр деп аталады. Кіші қысымды өлшеуге микроманометр пайдаланылады.
Әрекет қағидасына орай барлық құралдарды сұйықтың, механикалық, жүк бөлшектік, электрлік және құрастырылған деп бөлуге болады.
Сұйықтық құралға өлшенетін қысым биіктігіне қысым мөлшері болатын, сұйық бағананың салмағын құрайтын қысымға тепе-тең келетін құрал жатады.
Достарыңызбен бөлісу: | 
