Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь


Расчетные формулы и расчеты



2018-07-06 440 Обсуждений (0)
Расчетные формулы и расчеты 0.00 из 5.00 0 оценок




 

Порядок обработки результатов измерений:

- для первого режима в отчете привести подробную запись вычислений с указанием формул и численных значений всех величин;

- результаты вычислений для всех режимов занести в табл. 2. В табл. 2 для справки приведены результаты обработки данных, приведенных качестве примера в табл. 1;

- при вычислениях и записи результатов использовать не более четырех значащих цифр. Первая значащая цифра – цифра, отличная от нуля.

При выполнении расчетов следует использовать следующие выражения.

 

1. Атмосферное давление находится по формуле:

Ратм = 100· В, Па

2. Перепад давления воздуха в воздухомере

ΔP = ρ ·Н·g, Па

где ρ – плотность воды в U-образном вакуумметре, равная 1000 кг/м3; g – ускорение свободного падения, равное 9,81 м/сек2; Н – показание вакуумметра («горло» воздухомера), переведенное в м вод.ст.

3. Плотность воздуха по состоянию в «горле» воздухомера:

 

, кг/м3

где R – характеристическая газовая постоянная воздуха, равная 287 Дж/кг. К.

 

Таблица 2

Результаты обработки опытных данных

  № п/п     Рассчитываемая величина Обоз-на-чение Еди-ница из-мере-ния   Номер опыта
Атмосферное давление Ратм Па        
Перепад давления воздуха в воздухомере ΔP Па        
Плотность воздуха в воздухомере ρв кг/м3   1,08      
Расход воздуха G кг/с   0,0445      
Плотность воздуха на выходе из трубы ρв2 кг/м3   1,11      
Средняя скорость потока на выходе из трубы w2 м/с   29,7      
Полная электрическая энергия, потребленная электродвигателем и электронагревателем Ээлдв + Ээлнагр кДж/ кг   28,15      
Изменение энтальпии потока при движении через трубу Δh кДж/ кг   25,95      
Изменение кинетической энергии потока при движении через трубу Δw2/2 кДж/ кг   0,441      
Количество теплоты, отданное в окружающую среду qпот кДж/ кг   1,76      
Коэффициент полезного действия компрессора η %   1,98      

 

 

4. Массовый расход воздуха

 

, кг/с.

 

5. Плотность воздуха на выходе из трубы

, кг/м3 ,

где t2 - температура воздуха на выходе из трубы, оС

6. Средняя скорость воздуха на выходе из трубы

где F= 1,35·10-3 м2 – площадь выходного сечения трубы. Начальную скорость потока воздуха перед входом в трубу следует принять равной нулю: w1 = 0.

7. Полная электрическая энергия, потребленная электродвигателем и электронагревателем в расчете на 1 кг потока газа:

Ээлдв + Ээлнагр = (Iк·Uк + Iн·Uн)·10-3 /G, кДж/кг/

8. Изменение потенциальной энергии потока воздуха в пределах трубы

gΔz = g(z2- z1)·10- 3 = 0,0039 кДж/кг одинаково во всех опытах и мало по сравнению с остальными слагаемыми уравнения (8), потому что мало изменение высоты (z2- z1 ) = 0,4 м. Поэтому величиной этого слагаемого gΔz в уравнении (8) можно пренебречь.

9. Изменение энтальпии воздуха в пределах трубы вычисляется по формуле

Δh = h2h1 = сp(t2 –t1), кДж/кг.

где сp =1,006 кДж/кг – теплоемкость воздуха при постоянном давлении, которая принимается постоянной в условиях опытов.

Все слагаемые уравнения (8) при записи в табл.2 выражены в единицах кДж/кг. Для этого рассчитанные численные значения слагаемых необходимо умножить на переводной коэффициент 10-3 кДж/Дж.

10. Увеличение кинетической энергии потока газа в трубе

Δw2/2 =(w22- w12)· 10-3/2 = w22·10-3/2, кДж/кг.

11. Потери теплоты в окружающую среду

qпот = (Ээлдв + Ээлнагр ) - Δh - Δw2/2, кДж/кг.

12. Коэффициент полезного действия компрессора

η= w22∙ G ∙ 100/( 2∙ Iк· Uк), %

6. Контрольные вопросы

 

1. Сформулируйте цель лабораторной работы и поясните, как достигается поставленная цель?

2. Чем различаются замкнутая и разомкнутая термодинамические системы?

3. Какое отношение имеет первый закон термодинамики к всеобщему закону сохранения энергии?

4. Сформулируйте и напишите аналитические выражения первого закона термодинамики для замкнутой и разомкнутой термодинамических систем.

5. Каков физический смысл величин, входящих в уравнения первого закона термодинамики для замкнутой и разомкнутой термодинамических систем?

6. Дайте определение и поясните физический смысл понятий теплотыи работыв технической термодинамике.

7. Что означают знаки « + » и « − » для теплоты и работы?

8. На что и каким образом влияет изменение нагрева трубы при постоянном расходе воздуха?

9. На что расходуется мощность, подведенная для нагрева трубы, и как она определяется?

10. Как осуществляется выбор контрольной оболочки (границ) системы применительно к данной лабораторной работе?

11. Назовите основные узлы экспериментальной установки и укажите их назначение.

12. Какими методами измеряется температура в данной работе?

13. Как измеряется и регулируется расход воздуха в данной работе?

14. На что расходуется мощность, подведенная к компрессору, и как она определяется?

15. В каком месте и почему границы подсистем (системы) размыкаются?

16. Что называется внутренней энергией рабочего тела? Свойства внутренней энергии и расчетные формулы.

17. Что называется энтальпией рабочего тела? Свойства энтальпии и расчетные формулы.

 

 

Работа № 2

 



2018-07-06 440 Обсуждений (0)
Расчетные формулы и расчеты 0.00 из 5.00 0 оценок









Обсуждение в статье: Расчетные формулы и расчеты

Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓

Отправить сообщение

Популярное:
Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы...
Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация...
Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (440)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.007 сек.)