Umimiy fizika” kafedrasi «termodinamika va issiqlik texnikasi» fanidan tajriba ishlari bo’yicha uslubiy qo’llanma navoiy – 2021

TAJRIBA ISHI
Mavzusi: O’zgamas bosimda havo oqimini qizdirish usulida issiqlik sig’mini aniqlash


Ishning maqsadi: Oqimini qizdirish usulida havoning issiqlik sig’mini o’zgarmas bosimda aniqlash usullari bilan tanishish.


Qurulma haqida umumiy ma’lumot

1 – qurulmalar paneli, 2 – qurilma asosi,

3,4 – ko’ndalang kesimi 5,5 mm, uzunligi 9,85 m bo’lgan o’rganilayotgan (T₁)quvurning kirish va chiqishi (ikkita ulagich),
5 va 6 – Pito trubkasi,
7 - o’rganilayotgan ichki diametri 100mm bo’lgan quyur,
8 – uch tomonlama ajratgich, K₁ – resiverli kompressor,
BH1 – quvur ventelyatori (past bosimli tizim),
KH1 – quvur qizdirgichi,
ЗP1 – pardali klapan D_i=100mm,
ЕМ1 – Joul -Tomson effektini o’rganish idishi,
ЕМ2, ЕМ3 – sig’imlarini aralashtirib o’rganish uchun idishlar,
ПH1 - havo oqimini qizdirgich,
T₂ – laminar oqimni o’rganuvchi ichki kesimi 2,3 mm va uzunligi 7 m bo’lgan quvur.
Qurulmaning pnevmatik chizmasi

Nazariy qism
Kattaliklarni hisoblashda ishqalanishda yoqotilgan energiya, qizdirilayotgan idish qarshiligi va idish balandligidagi geometrik bosim farqini hisobga olmasa ham bo’ladi.
Keltirilgan massa birligida kattaliklarning solishtirma qiymatlari uchun termodinamikaning birinchi qonunini quyidagicha yozish mumkin:

Bu yerda U_chiq va U_kir - oqimning qizqirgichga kirishdagi va chiqishdagi ichki energiyasining solishtirma qiymatlari, q – oqimga kiritilayotgan issiqlik energiyasining solishtima miqdori, q₀ – oqimning idish devoriga berayotgan issiqlik energiyasining solishtima miqdori. Bu issiqlik energiyasi idish devorlarini isitishga va atrof-muhitga issiqlik berishga sarf bo’ladi. Uning miqdori devorning iisiqlik sig’mi, materialining issiqlik o’tkazuvchanligi va devordagi o’lchanayotgan issiqlik bosimi bilan o’lchanadi. O’lchashlar programma bilan bajariladi va issiqlik sig’imining keying natijalarini olishda hisobga olinadi. g - erkin tushish tezlanishi, P_st.chiq va P_st.kir – havo oqimining qizdirgichga kirishdagi va chiqishdagi static bosimi, ϑ_chiq va ϑ_kir – havo tezligi.

T₂, T₁ – isitgichga kirishdagi va chiqishdagi havo oqimining harorati(Kelvin shkalasida);
S_i – oqimning ko’ndalang kesim yuzasi (S_i=24 sm²);
T₂, T₁ – isitgichga kirishdagi va chiqishdagi havo oqimining harorati Selsiy shkalasida indikator yordamida aniqlanadi.
Q – havoning qizdirgichdagi hajmiy sarfi.
Termodinamika tenglamalarida bisim qiymatlari absolyut shkalada o’lchanadi, idish bo’ylab statik bosim o’zgarishi 3..5% dan oshmasligi kerak. Havo zichligi qiymatlarini normal sharoitlar uchun olish mumkin.
Qizdirgichdan oqimga berilayotgan N issiqlik quvvati quyidagicha topiladi:

Taqriban P_st.kir=P_atm deb olganimiz uchun, bir qator aylantirishlardan so’ng quyidagiga ega bo’lamiz:

R – havoning gaz doimiysi (R=287 J/kg K);
P_atm – atrof-muhit sharoitidagi atmosfera bosimi;
C_p – o’zgarmas bosimda havoning issiqlik sig’imi (C_p=1009 J/kg K)
dagi tashkil etuvchisi kichikligini e’tiborga olgan holda, quyidagini yozish mumkin: