Умкд 042-05 20. 01/03-2010 Ред. №1 от «5» октября 2010

жүктеу 5,91 Mb.

бет	8/21
Дата	10.12.2017
өлшемі	5,91 Mb.
	#3723

1 ... 4 5 6 7 8 9 10 11 ... 21

ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫС 1

3 Зертханалық жұмыстар

Зертханалық жұмыстар – студенттің өз бетімен дамуына бағытталған оқу жұмысының бір формасы.

Зертханалық жұмыстар белгіленген тәртіп бойынша күрделі сұрақтарды тереңдетіп оқып үйренуге мүмкіндік беруі керек және студенттердің өз бетімен оқуының қорытындысы болып табылады. Дәл осы жұмыстарда студенттер өз ойларын нақты еркін түрде жеткізе білуге үйренеді. Осылардың барлығы қазіргі мамандарға қажетті дағдылық пен икемділікке үйренуге мүмкіндік береді.

ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫС 1

Тақырыбы: ИЗОЛЯЦИОНДЫҚ КОНСТРУКЦИЯЛАРДЫ СЫНАУ

1.1 КЖАӨ конструкциялы шағын жылулық ағындардың өлшегіштерінің көмегімен изоляциондық конструкциялардың жылуберілу коэфициентін анықтау

Суытылатын ғимараттардың изоляциондық конструкциялары эксплуатациялау процессі кезінде бірнеше факторлар қатарының әсерінен ылғалданады. Осының салдарынан бөгеттердегі изоляциондық материалдардың жылутехникалық сипаттамалары есептеу кезінде қабылданған өлшемдерінен ерекшеленеді. Бұдан басқа, бөгеттердің жылуқорғаныс қасиеттерінің өлшемдеріне изоляциондық материалдардың сапасы және изоляциондық жұмыстардың нақтылы орындалуы да әсер етеді.. Эксплуатирлейтін бөгеттер өтетін жылуағындардың нақтылы мәнін анықтау үшін изоляциондық конструкциялардың өндірістік сынақтарын өткізуге тура келеді.

Суытылатын ғимараттар бөгеттерінің жылутехникалық қасиеттерін техникалық қабылдануы кезінде обьектіні салып бітіргеннен кейін тексеру керек. Бұл бөгеттердің есептік және нақты сипаттамаларынның сай келуін және жылуизоляциондық жұмыстардың сапалы орындалуын анықтау үшін қажет.

Өндірістік шарттарда суытылатын ғимараттың тегіс бөгеттерін сынау конструкцияның жылулық ағынын өлшеу (КЖАӨ) деп аталатын арнайы құрал арқылы жүргізіледі. Өндірістік сынақтарда КЖАӨ өлшегішін қолдану арқылы, меншікті жылулық ағынның мөлшерін анықтауға болады. Егер меншікті ағынның табылған мөлшерін бөгет жағында орналасқан ауа температурасына жатқызсақ, осылайша зерттелетін бөгеттің жылуберілу коэффициенті анықталады.

Жұмыстың мақсаты:

Жасалатын жұмыстың мақсаты – жылулық ағындар конструкциясын КЖАӨ өлшегішінің көмегімен бөгеттің техникалық және әдістемелік өндірістік сынақтарының жүргізілуімен танысу.

Зертханалық қондырғының және жылулық ағындар конструкциясының КЖАӨ олшегішінің сипаттамасы

Зертханалық қондырғының принципиалдық сұлбасы 1.1-суретте көрсетілген. 1 тоңазытқыш камерасының бөгетіне 5 жылулық ағынды өлшегіш бекітілген. Суретте көрінгендей өлшегіш торцтық қабырғадан 6-8 D_из (жылулық ағын өлшегішінің диаметрі) арақашықтықта орналастырылады.

Суытылатын ғимараттағы температура ТР-1 температуралық реле көмегіменреттеледі және 2 зертханалық термометр бөлгіш құны 0,1° С арқылы бақыланады.. ЭҚК мөлшері 4 потенциометр арқылы өлшенеді.

Жылулық ағындарды өлшегіш жұмысының негізіне қосымша қабырғалар принципі жатады. Өлшегіш кіші биіктікті цилиндр формасына ие, осыған орай қиынесептелетін бұрыштардың әсері алынады. Өлшегішті жасау материалына ылғалданбайтын және өзінің жылуөткізгіш коэффициентін өзгертпейтін резенке жатады..

1.1-сурет. Бөгеттің изоляциондық конструкциясына кіші жылулық ағындарды өлшегіш қондырғы

1 – изоляциондық конструкция; 2 – термометр; 3 – кіші жылулық ағындарды өлшегіш; 4 – потенциометр; 5 – термометр; 6 – термореле.
Құрал төрт бөліктен тұрады: екі архимедті спирал арқылы тізбектей қосылған термопаралар орналастырылған 6 мм қалындықты жұмыс бөлігінен және әр жағынан 2 мм қалындықты екі резенкелі қорғаныш қабаттар. Бұл қабаттар термопараларды механикалық зақымдаулардан және сыртқы ауа әсерінен қорғайды. Өлшегіштің жұмысшы бөлігінде өзара бір термопараға кезекпен біріктірілген 700-800 термопаралар орналасқан. Термопаралар материалы ретінде темір және константан қабылған. Термобаратеялардың бастапқы және соңғы ұштары сыртқы клемаларға жалғанған.

Жұмыс көлеміне кіреді:

1) жылулық ағынды өлшегіш қондырғымен, зеттреу сұлбасымен, зерттеу құралдарымен танысу;

2) бақылау журналымен, зерттеуді жүргізу әдістемесімен танысу;

3) камераның ішіндегі және сыртындағы ауаны, құралдың электрқозғаушы күшін (ЭҚК) өлшеу;

4) зерттеу нәтижелерін өңдеу.

Жұмыстың орындалу реті:

1Қондырғының қызмет ету инструкциясымен және техникалық қауіпсіздік ережесімен танысу.

2 Зертханалық қондырғының сұлбасымен танысу.

3Зерттеу стендінде өлшегіш қондырғыларды тексеру, олардың қосылуын және дұрыстығын.

4Бақылау журналымен және нәтижелерді өндеу әдістемесімен танысу. Жылулық ағын өлшегіштерінің және өлшегіш құралдардың техникалық сипаттамаларын жазу.

5Өлшеулер жүргізу және нәтижелерін бақылау журналына енгізу (кесте 1.1).

Кесте 1.1 Бақылау журналы

Өлшелер №	Өлшеу уақытыτ сағ, мин	Өлшегіштің ЭҚК	Сыртқы ауа температурасыt_н	Ішкі ауа температурасы t_к
Өлшелер №	Өлшеу уақытыτ сағ, мин	Өлшегіштің ЭҚК	^◦С
1
2
Евепті период ұшін орташа мән

6Есептік жолмен өлшегіштің, меншіеті жылу ағынының тұрақты мәнін және изоляциондық конструкцияның жылуберілу коэффициентін анықтау.

Өндірістік сынақ жалпы жағдайда төрт тәулікке созылады, ал көрсеткәштерді 30 мин немес 1 сағ интервал аралықта алу керек.

Бекітілген режимді құру мақсатында зертханалық шарттарда стенд алдын ала дайындалады, ал көрсеткіштер 30-40 мин аралықта әрбәр 5-10мин сайын алынады.

Зерттеу нәтижелерін өңдеу:

Зерттеу температурасы кезіндегі тұрақтының мәні::

с = со (1 - α_иt_и) ккал/(м²·сағ·мв),

(1.1.1)

Мұнда со – тарирлеу кезінде табылған 0° С кезіндегі өлшегіш тұрақтысы в ккал/(м²·сағ·мв);

α_и – 1/град тарирлеу кезінде өлшегіш тұрақтысының температуралық өзгеру коэффициенті;

t_и– өлшегіш температурасы °С. Қазіргі жағдайда tи = tк.

Белгіленген өлшегіш кезінде бөгет арқылы өтетін меншікті жылулық ағын:

q_F = есккал/(м²·сағ),

(1.1.2)

Мұнда е – өлшегіштің электр қозғаушы күшінің нақты мәні,мв.

Белгіленген өлшегіш кезінде бөгеттің жылуберілу коэффициентінің мәні:

k’ = q_F/ t_н - t_кккал/(м²·ч·град),

(1.1.3)

Мұнда t_н және t_к –зерттелетін бөгеттің екі жағындағы ауа температурасы ,°С.

Зерттелетін бөгеттің жылуберілу коэффициентінің нақты мәні мына теңдік бойынша есептеледі:

k = 1/ [(1/ k’) – (δ_и/λ_и)] ккал/(м²·сағ·град),

(1.1.4)

Мұнда δ_и/λ_и_– өлшегіштің термиялық кедергісі, ккал/(м²·сағ·град).
Есеп берудің мазмұны:

1 Жұмыстың атауы және мақсаты

2 Зерттеуді жүргізу қондырғысының сұлбасы, зерттелетін қабырғаның эскизі, зерттелетін құралдардың сипаттамасы

3 Бақылау журналы

4 Зерттеу нәтижелерін өңдеу.

1.2 Шағын жылулық ағындардың өлшегіштері арқылы тоңазытқыш құбырларының жылуизоляциясының жылуөткізгіштік коэффициентін анықтау

Эксплуатация процессінде құбырлардың изоляциясы бірнеше факторлардың әсерінен өздерінің жылу қорғау қасиеттерін төмендетеді.. Осыған байланысты, изоляция арқылы өтетін жылуағындарының нақты мөлшерін анықтау үшін суық құбарлардың изоляциясын периодты түрде тексеру қабылданған. Сонымен қоса жаңадан құрылған құбырлардың изоляциясыда тексерісті қажет етеді. Изоляция арқылы жылуағындарды анықтауды арнайы құралдың – шағын жылулық ағындарды өлшегіштің көмегімен жүргізеді

Суық құбырлардың изоляциондық конструкцияларының өндірістік сынағын жылулық ағындарды өлшегіштің көмегімен жүргізу маңызды мәнге ие. Себебі бұл жоспарлау кезінде қабылданған жылуағындардың нақты мөлшерін анықтауға, жұмыс шарты кезінде бақыланатын конструкцияның экономикалық және эффективтілігін қаншалықты тиімді екенін тексеруге, жылуизоляциондық жұмыстардың орындалу сапасын және есептік әдістердің дұрыстығын тексеруге мүмкіндік береді.
Жұмыстың мақсаты:

Нақты зертханалық жұмыс шағын жылулық ағындарды өлшегіштің көмегімен суық құбырлардың жылулық изоляциясының өндірістік сынақты жүргізуінің техникасы және әдістемесімен таныстырады..

Зертханалық қондырғы және өлшегіш лента конструкциясының сипаттамасы.

Зерттеу кезінде ішінде суық рассол циркуляцияланатын болатты изоляциялық құбыр қолданылады (сурет 1.2).. Изоляцияның сыртқа бетіне өлшегіш лента 3 орнатылған. Қорғағыш ленталар 2 өлшегіш лентаға тығыз орналтылған.

Сурет 1.2 – Суық құбырдың жылуизоляциясынның жылуөткізгіштік коэффициентін анықтау арналған зертханалық қондырғының сұлбасы:

1– термопараны орнатуға арналған изоляциядағы тесік,; 2– қорғағыш лента; 3 – өлшегіш лента; 4 – термопара; 6 – потенциометр; 6, 7, 8 – байланыстырғыш тоқтар ; 9 – ауыстырғыш ; 10 – термопара
Изоляцияның сыртқа бетіндегі ленталардың жабысу тығыздығы лентаның ұшындағы ілгіштердің көмегімен жүзеге асырылады.

Суық құбырдың бетіндегі температура 1 изоляция тесігіне орнатылған термопара 10 арқылы өлшенеді. Қорғағыш лентадағы t₂ температура 4 термопара көмегімен өлшенеді. ЭҚК мөлшері 5 потанциометрмен өлшенеді. 5.

Өлшегіш лентаның конструкциясының негізіне қосымша қабырға принципі тән. Өлшегіш лента өз кезегінде ұзындығы 600-630 мм, ені 60-65 мм, қалындығы 4-6 болатын резеңкелі лента болып табылады.

Лшегіш лента үш бөліктен тұрады: термопаралар және қалындығы 1-1,5 мм болатын екі қорғаушы резеңкелі қабаттардан тұратын ленталар орналасқан 3-4 мм қалындықтағы резеікелі материалдан жасалатын орташа жұмыс бөлігі. Бұл қабаттар термоэлементті механикалық зақымдаулардан және сыртқы ауа әсерінен қорғайды. Лентаның жұмысшы бөлігінде 150-200 дана бір бірімен біріктірілген термопаралар орналасқан.

Жұмыс көлемі қосады:

1) Жылулық ағын өлшегіштің қондырғысымен, қорғағыш лента, зерттеу сұлбасымен, өлшеу құралдарымен танысу;

2) Бақылау журналымен және зерттеуді жүргізу әдістемесімен танысу;;

3) Суық құбыр және изоляция бетіндегі температураны, өлшегіштің ЭҚК өлшеу;

4) Зерттеу нәтижесін өндеу, есепберуді безендендіру.

Жұмысты орындау реті:

1Қондырғының қызмет ету инструкциясымен және техникалық қауіпсіздік ережелерімен танысу.

2Қондырғының зертханалық сұлбасымен танысу.

3Зерттеу құралдарының қосылуын және дұрыстығын сынақ стендінде тексеру.

4Бақылау журналымен және нәтижелерді өңдеу әдістемесімен танысу. Жылулық ағын өлшегіштерінің және өлшегіш құралдардың техникалық сипаттамаларын жазу.

5Өлшеулер жүргізу және нәтижелерін бақылау журналына енгізу (кесте 1.2).
6 Есептеу жолымен – өлшегіш тұрақтысының мәнін, меншікті жылулық ағынды, конструкция жылуөткізгіштігінің эквивалентті коэффициентін анықтау.
1.2 кесте – Бақылау журналы

Өлшемдер №	Өлшеу уаұыты t, сағ, мин	Өлшегіш лентаның ЭҚК, мв	Термопараның көрсеткіші, мв		Термостағы температура t_Т, ◦С
Өлшемдер №	Өлшеу уаұыты t, сағ, мин	Өлшегіш лентаның ЭҚК, мв	Изоляция астындағы құбыр бетінде, t₁	Қорғаушы лентаның астында, t₂	Термостағы температура t_Т, ◦С
1	2	3	4	5	6


Есептеу кезеңіндегі орташа мән

Зертханалық жағдайда орнатылған режимді тудыру мақсатында стенд алдын ала дайындалады; құралдар көрсетулері әрбір 5-10 минут сайын 30-40 минутқа алынып тасталынады.

Сынақ нәтижелерін өңдеу:

Сынақ температурасы кезінде өлшегіш тұрақтысының мәні

с = с_о(1 - α_иt_и) ккал/(м²·сағ·мв),

(1.2.1)

Құбырөткізгіштің сыналатын конструкциясынан өтетін меншікті жылулық ағын

q_F = ес ккал/(м²·сағ),

(1.2.2)

мұндағы е – потенциометр көмегімен өлшенген өлшегіш лентаның нақты ЭҚК, мв.

Металл құбыр бетінің температурасы t₁мен изоляция бетінің температурасы t₂потенциометрмен өлшенген термопалар үшін ЭҚК орташа мәні бойынша сәйкес графиктермен анықталады.

Бірқабатты конструкция үшін жылуөткізгіштік коэффициенті немесе көпқабатты конструкция жылуөткізгіштігінің эквиваленттті коэффициенті мына өрнек бойынша анықталады

λ_э = [q_FD ln(D/d)] / 2(t₂– t₁) ккал/(м·сағ·град),

(1.2.3)

мұндағы D – изоляцияның сыртқы диаметрі, м;

d – изоляцияның ішкі диаметрі немесе металл құбырдың сыртқы диаметрі, м;

t₂ – қорғаушы лентада орнатылған термопаралардың көрсетуі бойынша изоляция бетінің температурасы, °С;

t₁ – изоляция астындағы құбырдың бетіндегі температура, °С.

Материалдың жылуөткізгіштік коэффициенті температураның сызықты функциясы болып табылады, сондықтан да сынақ кезінде жылуөткізгіштік коэффициентінің мәні қандай орташа температураға сәйкес келетіндігі хататмада көрсетілу керек. Изоляцияның жуықталған орташа температурасы орташа арифметикалық сияқты анықталады.

t_ср= (t₂+ t₁) / 2 ◦C.

(1.2.4)

Есеп берудің мазмұны:

1 Жұмыстың атауы мен мақсаты

2 Сынақ өткізуге арналған қондырғы схемасы және өлшегіш құралдардың сипаттамасы.

3 Бақылау журналы.

4 Сынақ нәтижелерін өңдеу.

жүктеу 5,91 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 ... 4 5 6 7 8 9 10 11 ... 21