3. Опис експериментальному установки

Дослідна установка (мал.) розміщена у великому приміщенні про достатньо, стійкою температурою повітря. Об'єктом дослідження є сталева труба 1 із зовнішнім діаметром d=26 мм і довжиною l= 930мм. Усередині труби розміщений електричний нагрівач 2, потужність якого регулюється лабораторним автотрансформатором 3. Споживана нагрівачем потужність вимірюється за допомогою амперметра 4 і вольтметра 5. Температура поверхні труби вимірюється за допомогою дев'яти хромель-копелевих термопар 6, гарячі спаї яких закарбовані в стінку у її поверхні. Відстань між спаями термопар прийнята однаковою. При цьому па горизонтально розташованій трубі спаї розміщені щодо один одного із зрушенням по створюючих на 60°. Це зроблено для обліку зміни температури по периметру труби. На вертикальній трубі всі гарячі спаї термопар розміщені уздовж однієї створюючої труби. Дроти термопар виведені до кільцевого перемикача 7, при цій голодний (вільний) спай 8 є загальним і поміщений в судину з танучим льодом 9. ЕРС термопар вимірюється потенціометром 10, що підключається до термопар через перемикач 7.

Мал. 1, Принципова схема експериментальної установки.

1- досвідчена труба;

2- електронагрівача;

3-лабораторний автотрансформатор;

4 - амперметр; 5 - вольтметр;

6 -горячий шар термопари;

7 -перемикач термопар;

8-потенціонометр; 9 - ртутний термометр; 10 - тепловий захист торців труби.

Температура повітря вимірюється далеко від досвідченої труби за допомогою ртутного термометра 11.

Горизонтальна і вертикальна труби є окремими самостійними установками. Для виключення тепловіддачі торцями труб служить теплоізоляція 12.

4. Порядок виконання роботи

Досліди проводяться послідовно спочатку на одній, наприклад, горизонтальній установці, а потім на іншій. Порядок приймається довільно і узгоджується з викладачем. Після ознайомлення з описом установки і методикою вимірювань необхідно заготовити таблиці для запису вимірюваних величин і перевірити правильність включення вимірювальних приладів, підготувати потенціометр до роботи.

Включити електронагрівач в електромережу і за допомогою автотрансформатора встановити певну напругу. Досягши стаціонарного теплового режиму (через 15-20 хв. після включення), що характеризується незмінністю свідчень в часі приладів, провести запис в таблицю 1 показань всіх вимірювальних приладів.

Потім встановити іншу напругу і повторити все вищезгадане. Досліди провести при 3-4 різних температурах стінки труби як в горизонтальному, так і у вертикальному положенні.

Таблиця 1

Експериментальні дані і результати розрахунків

№№ режимів	U, В	I, А	Q, Вт	, °С	ЕРС, мВ
№№ режимів	U, В	I, А	Q, Вт	, °С
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
1 2 3 4 1 2 3 4	горизонтальна труба вертикальна труба