



版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、目 錄第一章實(shí)驗(yàn)裝置說(shuō)明1第一節(jié)系統(tǒng)概述1一、概述1二、裝置特點(diǎn)1三、技術(shù)指標(biāo)1第二節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置介紹2一、對(duì)象組成2二、控制系統(tǒng)2第二章中溫法向輻射率測(cè)量實(shí)驗(yàn)3一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?二、原理概述3三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備5四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟5五、注意事項(xiàng)5六、實(shí)驗(yàn)所用計(jì)算公式5七、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和處理6八、實(shí)驗(yàn)報(bào)告6九、思考題6第一章實(shí)驗(yàn)裝置說(shuō)明第一節(jié) 系統(tǒng)概述一、 概述輻射是指能量以電磁波或粒子的形式向外擴(kuò)散。輻射傳熱廣泛應(yīng)用于航天事業(yè),工業(yè)鍋爐及太陽(yáng)能集熱器中,對(duì)材料表面覆蓋涂層是提高光譜吸收比的有效手段,也是提高集熱器效率的重要措施。本裝置采用比較法測(cè)量物體的法向輻射率,通過熱傳導(dǎo)使熱源和傳導(dǎo)體的測(cè)量點(diǎn)穩(wěn)定在同
2、一溫度上。二、 裝置特點(diǎn)1. 裝置采用專用工作臺(tái)(配有萬(wàn)向輪,移動(dòng)方便)等;設(shè)計(jì)思路新穎,結(jié)構(gòu)安全可靠;2. 系統(tǒng)采用數(shù)顯高精度儀表,保證其精度和穩(wěn)定性,采用鉑熱電阻作為溫度探頭,測(cè)試觀測(cè)點(diǎn)的溫度;3. 電流型漏電保護(hù)、過載保護(hù)、接地保護(hù),可對(duì)人身及設(shè)備進(jìn)行有效保護(hù)。三、 技術(shù)指標(biāo)1. 輸入電源:?jiǎn)蜗郃C 220V±10%50Hz2. 工作環(huán)境:溫度 0 +40,相對(duì)濕度 85%( 25 ),海拔 4000m3. 系統(tǒng)容量: 1kW4. 安全保護(hù):具有漏電壓、漏電流保護(hù)裝置,安全符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)5. 外形尺寸: 1170mm×720mm×1120mm1第二節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置介
3、紹實(shí)驗(yàn)裝置如下圖1 所示,包括實(shí)物和電氣控制部分。實(shí)物由絕熱腔體和溫度傳感器,熱源,傳導(dǎo)體,受體組成。通過溫控儀監(jiān)控溫度,調(diào)壓旋鈕及調(diào)壓模塊來(lái)調(diào)節(jié)加熱器的功率。圖 1一、 對(duì)象組成由可移動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、絕熱腔體、溫度傳感器、熱源、傳導(dǎo)體、受體等組成。溫度傳感器: PT100 。電加熱棒:規(guī)格AC 220V/220W 。二、 控制系統(tǒng)由控制屏、漏電保護(hù)器、溫控儀、指示燈、按鈕開關(guān)、交流調(diào)壓模塊等組成。2第二章中溫法向輻射率測(cè)量實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠帽容^法,定性地測(cè)量中溫輻射時(shí)物體黑度。二、原理概述由 n 個(gè)物體組成的輻射換熱系統(tǒng)中,利用凈輻射法,可以求物體I 的純換熱量 Qnet.i :nQ net .i
4、Q abs . i Q e .iiE eff , k X i ( dk ) dF ki E b . i FikF k1(1)式中:Qnet.i i 面的凈輻射換熱量。Qabs.i i 面從其他表面的吸熱量。Qe.i i 面本身的輻射熱量。 i i 面的黑度。Xi ( dk) k 面對(duì) i 面的角系數(shù)。Eeff.k k 面有效的輻射力。Eb.i i 面的輻射力。i i 面的吸收率。Fi i 面的面積。根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的設(shè)備情況,可以認(rèn)為:1. 熱源腔體端面 1 和傳導(dǎo)圓筒 2 為黑體。2. 熱源腔體端面1,傳導(dǎo)圓筒2,受體 3,它們表面上的溫度均勻(圖1)。23圖 2 輻射換熱簡(jiǎn)圖1熱源腔體端面2傳導(dǎo)
5、圓筒3受體因此,公式(1)可寫成:3Q net .33 ( E b .1 F1 X 1 .3E b.2 F2 X 2 .3 )3 E b . 3 F3因?yàn)?F1F 3 ;33; X 3.2X 1.2, 又根據(jù)角系數(shù)的互換性F2 X 2.3F3 X 3.2,則:q 3 = Q net .3/F3=3 ( E b .1 X 1 .3E b .2 X 1 .2 )3 E b .3= 3 ( E b . 1 X 1 .3E b. 2 X 1.2E b .3 )( 2)由于受體3 與環(huán)境主要以自然對(duì)流方式換熱,因此:q 3 = d (T3T f )( 3)式中: d 換熱系數(shù)T3 待測(cè)物體(受體)溫度T
6、 f 環(huán)境溫度由( 2)、( 3)式得:3d (T3T f)( 4)E b .2 X 1. 2 E b .3E b . 1 X 1 . 3當(dāng)熱源腔體端面 1 和傳導(dǎo)圓筒2 的表面溫度一致時(shí),E b .1 = E b .2,并考慮到,體系 1,2, 3,為封閉系統(tǒng),則:X 1.3X 1.21由此,( 4)式可寫成:d (T3T f )d (T3T f )( 5)E b .1E b .3(T14T34 )3式中稱為斯蒂芬玻爾茨曼常數(shù),其值為5.67× 10-8 w/(m2· k4)。物體的輻射率習(xí)慣上稱為黑度,記為。對(duì)不同待測(cè)物體(受體)a, b 的黑度為:a (T3aa(T1
7、4ab (T3bb(T14b設(shè)ab , 則:aTbTT f )T34a ) ;Tf )T34b )3aT3bT4T 34fT 1 bb(6)4T 34fT 1 aa4當(dāng) b 為黑體時(shí),b 1,(6)式可寫成:T 3aT fT4T 34a1 bb(7)T 3bT fT4T 341 aa三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1. 中溫法向輻射率測(cè)量?jī)x2. 中溫法向輻射率測(cè)量對(duì)象四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟本實(shí)驗(yàn)儀器用比較法定性地測(cè)定物體的黑度,具體方法是通過改變?nèi)M加熱源溫度(熱源一組,傳導(dǎo)體二組) ,使熱源和傳導(dǎo)體的測(cè)量點(diǎn)穩(wěn)定在同一溫度上,然后分別測(cè)出“待測(cè)物體”和“黑體”兩種受體在恒溫條件下受到輻射后的溫度,再根據(jù)公式計(jì)算出“待
8、測(cè)物體”的黑度。具體步驟如下:1. 接通電源,調(diào)整熱源、傳導(dǎo)體左、傳導(dǎo)體右加熱棒的調(diào)壓旋鈕,使熱源溫度處在某一溫度下,通過溫控儀測(cè)量熱源、傳導(dǎo)體左、傳導(dǎo)體右的溫度,并根據(jù)測(cè)得的溫度微調(diào)相應(yīng)的調(diào)壓旋鈕,使三點(diǎn)溫度盡量一致。(建議電壓調(diào)節(jié)范圍30V 70V ,溫度調(diào)節(jié)范圍60 80。)2. 系統(tǒng)溫度穩(wěn)定(各測(cè)溫點(diǎn)基本接近,誤差不超過2,且在五分鐘內(nèi)各點(diǎn)溫度波動(dòng)小于3)后,開始記錄受體溫度,當(dāng)受體溫度五分鐘內(nèi)的變化小于3時(shí),記下一組數(shù)據(jù),分別為熱源溫度,傳導(dǎo)體左測(cè)溫度,傳導(dǎo)體右測(cè)溫度,受體溫度。3. 取下“待測(cè)物體” ,將受體更換為“黑體” ,然后重復(fù)以上實(shí)驗(yàn),測(cè)得第二組數(shù)據(jù)。將兩組數(shù)據(jù)代入公式(8
9、)即可得出待測(cè)物體的黑度受,即待測(cè)物體輻射率為受 。五、注意事項(xiàng)1. 熱源及傳導(dǎo)體的溫度不可超過95,熱源及傳導(dǎo)體調(diào)節(jié)電壓不宜超過100V ;實(shí)驗(yàn)過程中不要直接和腔體接觸,以免燙傷。2. 做實(shí)驗(yàn)時(shí),熱源腔體和“待測(cè)物體”的腔體要緊密接觸,不能有縫隙。3. 在做實(shí)驗(yàn)前,需檢查待測(cè)物體表面及黑體表面,確保待測(cè)物體表面光潔,否則用酒精將表面擦凈;確保黑體表面黑度均勻,否則用蠟燭進(jìn)行表面熏黑。六、實(shí)驗(yàn)所用計(jì)算公式根據(jù)( 6)式本實(shí)驗(yàn)所用計(jì)算公式為:受T受 (T源4T04 )( 8)T0 (T源'4T受4 )0式中: 0 受體為“黑體”時(shí)的黑度,用比較法計(jì)算時(shí)可近似為1。受 受體為“待測(cè)物體”時(shí)的黑度。5T受 受體為“待測(cè)物體”時(shí)與環(huán)境的溫差,。T 0受體為“黑體”時(shí)與環(huán)境的溫差,。T源 受體為“黑體”時(shí)熱源的平均熱力學(xué)溫度,K 。T源' 受體為“待測(cè)物體”時(shí)熱源的平均熱力學(xué)溫度,K 。T0 受體為“黑體”時(shí)的熱力學(xué)溫度,K 。T受 受體為“待測(cè)物體”時(shí)的熱力學(xué)溫度,K 。計(jì)算中受體與環(huán)境的溫差單位可采用攝氏度,熱源與受體的溫度均采用熱力學(xué)溫度,單位為 K
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 企業(yè)出差人員安全管理與責(zé)任劃分合同
- 餐飲行業(yè)員工勞動(dòng)保障與薪酬體系合同范本
- 2025年高級(jí)職業(yè)技術(shù)崗位考試試題及答案
- 2025年工程造價(jià)員考試試題及答案
- 2025年新型農(nóng)村合作醫(yī)療考試卷及答案
- 體檢中心護(hù)士健康教育
- 茶葉原料基地建設(shè)與供應(yīng)協(xié)議
- 茶樓茶樓茶藝表演節(jié)目制作合同
- 倉(cāng)儲(chǔ)物流場(chǎng)地?zé)o償租用合同書范本
- 餐飲加盟店信息保密及授權(quán)協(xié)議
- 2025年江蘇省蘇州市太倉(cāng)市英語(yǔ)八年級(jí)第二學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測(cè)試題含答案
- 2025南京市房屋買賣合同
- 2025年云南省中考數(shù)學(xué)-26題二次函數(shù)降次冪題35道
- 2025屆中考地理全真模擬卷 【江蘇專用】(含解析)
- 2025年自動(dòng)駕駛汽車商業(yè)化應(yīng)用場(chǎng)景規(guī)劃與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告
- 2025年河北省中考乾坤押題卷數(shù)學(xué)試卷A及答案
- 體育俱樂部托管協(xié)議書
- 2022年江蘇省徐州市中考道德與法治試題(解析版)
- 2025年蘇教版數(shù)學(xué)小學(xué)四年級(jí)下冊(cè)期末模擬題及答案(六)
- 國(guó)際人道法的實(shí)施與挑戰(zhàn)試題及答案
- 2025年衛(wèi)生健康委系統(tǒng)崗位招聘考試筆試試題(含答案)
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論