Rok 2 Dzienne GRUPA 1 2 3 4 ** ( zaznaczyć ) * R2-2011x Wer8 Imię.................... NAZWISKO ........................... Data ćwiczenia : .11. 2011.
Ćw. Lab.nr 4: „Badanie współczynnika wymiany ciepła i przewo-dzenia ciepła materiału izolacyjnego - warunki brzegowe 3. rodzaju”
Część A. Tabela 1. Zmiana temperatury osi kształtki walcowej (kokili) w funkcji czasu nagrzewania(dane do krzywej nagrzewania- wykres 1) szukane:Alfa, Lambda
Czas |
0 |
10 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
120 |
140 |
160 |
180 |
200 |
220 |
300 |
T, oC |
180 |
188 |
212 |
290 |
358 |
432 |
475 |
508 |
540 |
568 |
574 |
577 |
593 |
643 |
θ |
1 |
|
|
|
|
|
|
0,302 |
|
|
|
|
0,12 |
0,0553 |
Fo |
0 |
|
0,45 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7,78 |
Wykres 1. Przebieg krzywej nagrzewania kształtki T = f ( τ ) - wybierz skalę osi T
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 20 40 60 80 100 tau, s
Tabela 2. Warunki jednoznaczności procesu promieniowego przepływu ciepła (WB3r)
Parametr |
Tot |
T0 |
Xp |
Rk=Xk |
ak |
λk |
Wartość |
650 |
|
0,5 |
0,025 |
# |
52 - 56 ## |
Jednostka |
oC |
oC |
mm |
m |
m2/ s |
W/ (mK) |
# - przyjąć z tablic dla stali, indeks „k” - stalowa kształtka walcowa
## - przyjąć indywidualnie (ck = 510 J/(kg K), gęstość stali wynosi około 7500 kg/m3.
Tabela 3. Wyznaczenia liczby Biota wg wyników pomiarów z tabeli 1
Fo= ak τ/ Rk2 |
|
|
|
|
|
7,78 |
Θ |
|
|
|
|
|
0,0553 |
Bi |
|
|
|
|
|
0,20 |
Uwaga:Xk =Rk -charakterystyczny wymiar kształtki walcowej (promień),Bi = αp Xk/ λk
Dla danych tego pomiaru Bi < 0,4 ! , Fo to liczba Fouriera wg czasu z tab.1
Część B. OBLICZENIA KOŃCOWE (podaj jednostki)
Biśr= …… (Bi < 0,4!), αp = …… Opór cieplny R=S = λp / Xp =1/ αp=.. [m2K/ W]
λp = …….. [Wm-1 K-1] .. * Wartość λp nie może przekraczać 0,5 !
Znaczenie indeksów: p - powłoka izolacyjna (np. λp), k - kształtka walcowa, stalowa (np. λk ), 0 - wartość początkowa (T0), ot - otoczenie.
Na odwrocie : WNIOSKI ** Liczba osób posiadających takie same wyniki :