UNIWERSYTET ZIELONOGÓRSKI

LABORATORIUM

Z TECHNIKI CIEPLNEJ

Temat: Badanie nagrzewnicy powietrza.

Wykonali:

Łukasz Ochotny

Angelika Sęk

Ania Kuczyńska

Grupa 26

1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest wykonanie bilansu energetycznego dla urządzenia przepływowego.

2. Schemat stanowiska:

3. Tabela pomiarów:

Vw		mw	Tw1	Tw2	T^*	pd		mp	Tp	Tp1	Tp2	ξ
[l/h]	[m^3]	[kg/s]	[°C]	[°C]	[°C]	[mm]	[N/m^2]	[kg/s]	[°C]	[°C]	[°C]	-
0,2	5,5·10^-8	5,5·10^-5	23	56	81,25	19	149,1	0,116	85	80	71	0,993
0,3	8,3·10^-8	8,3·10^-5	22,5	59	82,25	19	149,1	0,115	86	81	72	0,988
0,4	1,1·10^-7	1,1·10^-4	22,5	58	83,8	19	149,1	0,114	86,2	83	72	0,987
0,5	1,3·10^-7	1,3·10^-4	23	57	82,25	20	157	0,118	87	81	74	0,978
1	2,7·10^-7	2,7·10^-4	23	51	83,5	20	157	0,117	88	82	74	0,966

Gdzie:

V_w, m_w - objętościowe i masowe natężenia przepływu wody,

m_p - masowe natężenie przepływu powietrza,

p_d - ciśnienie dynamiczne powietrza w osi kanału,

ξ - współczynnik strat ciepła do otoczenia odniesiony do strumienia energii powietrza,

C_p,C_w - ciepło właściwe powietrza i wody,

T_w1,T_w2 - temperatura wody na dopływie i wypływie z wężownicy,

T_p1,T_{p2 -} temperatura powietrza przed i za wężownicą.

4. Obliczenia:

a)
_w= ρ_w ·
_w [kg/m³·m³/s]=[kg/s]

_w1= 1000·5,5·10^-8=5,5·10^-5 [kg/s]

_w2= 8,3·10^-5 [kg/s]

_w3= 1,1·10^-4 [kg/s]

_w4= 1,3·10^-4 [kg/s]

_w5= 2,7·10^-4 [kg/s]

b) p_d=h · ρ_cm · g=[N/m²] ρ_cm= 800 [kg/m³] , g= 9,81 [m/s²]

p_d1= 0,019· 800· 9,81=149,1 [N/m²]

p_d2= 149,1 [N/m²]

p_d3= 149,1 [N/m²]

p_d4= 157 [N/m²]

p_d5= 157 [N/m²]

c)
_p=ρ_p·
_p [kg/s]

• p= 10⁵ [N/m²]

• R= 287 [J/kg ·k]

ρ_p2= 4,23 [kg/m³]

ρ_p3= 4,16 [kg/m³]

ρ_p4= 4 ,23 [kg/m³]

ρ_p5= 4,17 [kg/m³]

d= 0,07m

U= 0,84·U₀

U₀₂= 8,4 [m/s]

U₀₃= 8,5 [m/s]

U₀₄= 8,6 [m/s]

U₀₅= 8,7 [m/s]

U₁= 0,84·8,3=7 [m/s]

U₂= 7,06 [m/s]

U₃= 7,14 [m/s]

U₄= 7,22 [m/s]

U₅= 7,3 [m/s]

_p2= 0,0272 [m³/s]

_p3= 0,0275 [m³/s]

_p4= 0,0278 [m³/s]

_p5= 0,0280 [m³/s]

_p1= 403·0,0270 = 0,116 [kg/s]

_p2= 0,115 [kg/s]

_p3= 0,114 [kg/s]

_p4= 0,118 [kg/s]

_p5= 0,117 [kg/s]

C_p= 1 [KJ/kg·K] C_W= 4,18 [KJ/kg·K]

ζ₂= 0,988

ζ₃= 0,987

ζ₄= 0,978

ζ₅= 0,966

---