Исследование теплопроводимости бытового холодильного шкафа
Установка для определения энергетических характеристик бытовых холодильников, состоящая из термокамеры и системы измерения и управления. Экспериментальное определение теплопроводимости стенок шкафа. Зависимость теплопроходимости от массы теплоизолятора.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | лабораторная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 25.06.2020 |
Размер файла | 98,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Донецкий национальный университет экономики и торговли имени Михаила Туган-Барановского
Исследование теплопроводимости бытового холодильного шкафа
Выполнил: Евтушик Владислав Игоревич
Руководитель: Кулешов Денис Константинович
Введение
Расчетная часть новой методики построена на основании общей теории теплообмена. Рассчитанные значения теплопритоков могут отличаться от действительных. Это связано с тем, что геометрические размеры реального шкафа имеют отклонение от отмеченных в документации, внутренние стенки камеры имеют сложную конфигурацию и, в результате этого, стенка шкафа имеет неоднородную толщину, пенополиуретановая изоляция имеет разные теплофизические свойства по высоте шкафа. Для учета отклонений рассчитанных значений теплопритоков от действительных мы провели экспериментальное определение теплопроходимости стенок холодильного шкафа. Рассчитанные значения теплопритоков сравнили с экспериментально определенными значениями теплопритоков в шкаф БХП. На основании сравнения в расчетные формулы ввели поправочные коэффициенты.
Основная часть
Экспериментальные исследования проводились на оборудовании предназначенном для определения энергетических характеристик бытовых холодильников и состоит из термокамеры и системы измерения и управления.
Термокамера (рисунок 1), представляет собой теплоизолированное помещение 1, внутри которого расположенная платформа 2 для установки холодильных приборов, которые испытываются. Термокамера оборудована кондиционером 3 и нагревателем 4 для создания необходимого температурного режима, соединительными проводами 5 и розетками 6 для подключения холодильных приборов и комплектом термоэлектрических преобразователей 7.
Рисунок 1 Термокамера для испытания бытовых холодильных приборов
Система измерения и управления предназначена для регистрации измеряемых величин, управления режимами проведения исследований и температурным режимом термокамеры.
Испытания проводились при следующих условиях:
- температура окружающей среды - (16±1) °С;
- градиент температуры окружающего воздуха по вертикали не более 2°С/м;
- скорость воздушного потока - не более 0,25 м/с;
- относительная влажность от 45 до 75%.
Исследуемый холодильник помещали в термокамеру. В термокамере создавали температурный режим в соответствии с условиями испытаний с помощью установленного в ней кондиционера. В камерах холодильника были размещены нагревательные элементы.
Для определения температуры, в камерах устанавливали термопары в среднем пересечении по глубине каждой камеры, как отмечено на рисунке 2 Размещали 8 термопар в холодильной камере и 8 термопар в морозильной камере. Кроме того, 8 термопар размещены в среднем пересечении вокруг морозильной и холодильной камер на расстоянии 300 мм от внешних стенок.
Испытания длились к наступлению постоянного состояния. За постоянное состояние принимали режим, при котором температура в каждой из контролируемых точек за последние 3 часа изменялась не более чем на ±0,5 °С и не было тенденции одностороннего роста или уменьшения температуры. После наступления постоянного состояния испытания прекращались [2].
теплопроводимость холодильник
Рисунок 2 Схема размещения термопар в холодильнике
а - вид спереди, б - вид сбоку
Рассчитанные значения теплопритоков сравнили с экспериментально определенными значениями теплопритоков в шкаф БХП. На основании сравнения в расчетные формулы ввели поправочные коэффициенты.
Экспериментальное определение теплопроходимости стенок шкафа холодильника осуществлялось методом стационарного теплового режима. Суть метода складывается в моделировании теплопередачи через стенки шкафа с заменой источника холода источником тепла (нагревателем).
Испытания длились к наступлению постоянного состояния. За постоянное состояние принимали режим, при котором температура в каждой из контролируемых точек за последние 3 часа изменялась не более чем на ±0,5 °С и не было тенденции одностороннего роста или уменьшения температуры. После наступления постоянного состояния испытания прекращались.
Обработка результатов измерений предусматривала вычисление следующих параметров:
- потребляемой мощности электронагревателя;
- средней температуры внутри и снаружи камеры холодильника.
Средняя температура в камере холодильников определялась как среднее арифметическое значение температуры обмериваемых всеми термопарами, размещенными в этой камере при постоянном режиме.
Средняя температура окружающей среды определялась как среднее арифметическое значение температуры обмериваемых термопарами, размещенными в термокамере.
За найденным значением средней температуры и мощности нагревательного элемента, определяли теплопроходимости kF холодильной и морозильной камер [2].
Экспериментальное определение теплопроходимости проводили на холодильнике модели ДХ-271 и холодильным шкафом разрабатываемой модели холодильника. Испытания были проведены соответственно с изложенной выше методикой. Результаты испытаний по определению теплопроходимости шкафов ХП серийного исполнения и с доработанной конструкцией приведены в таблице 1 и представлены в виде гистограммы на рисунке 3
Таблица 1- Значение внутренних объемов и средние значения теплопроходимости шкафа холодильника
Масса заливки, кг |
Увеличенная масса заливки, кг |
Теплопроходимость МК, Вт/єC |
Теплопроходимость ХК, Вт/єC |
увеличенние массы заливки, % |
|||
серия |
Для А+ |
серия |
Для А+ |
||||
3,974 |
4,100 |
0,294 |
0,265 |
1,249 |
1,248 |
3,0 |
Экспериментальные исследования показали, что при увеличении толщины всех и двери МК на 10 мм, доза заправки увеличилась на 3 %. В результате теплопроходимость МК снизилась на 9%, а теплопроходимость ХК не изменилась. Процент отклонения результатов теплового расчета и данных экспериментальных исследований холодильника составил 3.5%, что можно считать удовлетворительным при тепловых расчетах.
Результаты эксперимента представлены на рисунке 3
Рисунок 3 -Зависимость теплопроходимости от массы заливки ППУ
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Функции участка производства контроллеров. Технологический процесс сборки и электромонтажа шкафа НКУ объектного. Условия проведения испытаний. Контроль переходного сопротивления, сопротивления изоляции электрических цепей, электрических параметров.
отчет по практике [970,8 K], добавлен 12.05.2015Электрический расчет аккумулирующего водоэлектронагревателя и определение мощности электроэнергии, потребляемой из сети и необходимой для нагрева определенного количества воды. Электрический расчет тепловентилятора. Электрический расчет жарочного шкафа.
контрольная работа [74,7 K], добавлен 02.12.2009Измерения в режиме медленно изменяющегося внешнего магнитного поля. Обоснование и расчет элементов измерительной установки. Перемагничивание в замкнутой магнитной цепи. Требования к системе измерения магнитной индукции. Блок намагничивания и управления.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 29.03.2015Обоснование и выбор параметров газотурбинной энергетической установки. Расчёт на номинальной мощности и частичных нагрузках. Зависимость работы от степени повышения давления. Зависимость относительных расходов топлива установки от относительной мощности.
контрольная работа [1,3 M], добавлен 25.11.2013Преимущества технологии термоудара. Пиролизная установка по переработке угля. Системы очистки воды. Переработка твердых бытовых отходов (биогаз). Проблема ограничения эмиссии метана в атмосферу из свалок бытовых отходов. Установка по уничтожению мусора.
реферат [949,6 K], добавлен 01.07.2011Обзор существующих систем управления, исследование статических динамических и энергетических характеристик. Разработка и выбор нечеткого регулятора. Сравнительный анализ динамических, статических, энергетических характеристик ранее описанных систем.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 27.06.2014Основные динамические характеристики средств измерения. Функционалы и параметры полных динамических характеристик. Весовая и переходная характеристики средств измерения. Зависимость выходного сигнала средств измерения от меняющихся во времени величин.
презентация [127,3 K], добавлен 02.08.2012Производственная мощность энергетических предприятий, ее анализ и оценка эффективности, определение капиталовложений в их формирование. Порядок и принципы измерения производственной мощности оборудования, энергетических объектов, электростанций.
лекция [23,9 K], добавлен 10.06.2011Ознакомление с основными правилами монтажа внутренних проводов и кабелей на животноводческой ферме. Расчет и выбор предохранителей, силового шкафа, магнитных пускателей и тепловых реле. Приведение схемы управления трехсекционным электрокалорифером.
курсовая работа [368,0 K], добавлен 14.06.2011Порядок получения входных и выходных характеристик транзистора. Методика и основные этапы сборки электрической схемы, определение измерения тока коллектора. Экспериментальное нахождение сопротивления по входной характеристике при изменении базового тока.
лабораторная работа [39,8 K], добавлен 12.01.2010Расчет навозоуборочного транспортера. Построение механической характеристики и нагрузочной диаграммы рабочей машины и электродвигателя. Выбор аппаратуры и защиты, проводов и кабелей. Разработка схемы соединений и внешних подключений шкафа управления.
курсовая работа [209,0 K], добавлен 08.06.2013- Физические принципы, заложенные в основу измерения концентрации вещества кондуктометрическим методом
Определение понятия концентрации как отношения числа частиц компонента системы, его количества или массы к объему системы. Характеристика методов измерения концентрации: хроматографических, электрохимических, селективных, спектроскопии и кондуктометрии.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 22.01.2012 Прямые и косвенные измерения напряжения и силы тока. Применение закона Ома. Зависимость результатов прямого и косвенного измерений от значения угла поворота регулятора. Определение абсолютной погрешности косвенного измерения величины постоянного тока.
лабораторная работа [191,6 K], добавлен 25.01.2015Отличительные особенности низкомодульных полимеров, зависимость напряжения и деформации от времени действия силы и скорости нагружения. Релаксационные процессы, которые протекают в низкомодульных полимерах, теория температурно-временной эквивалентности.
реферат [443,0 K], добавлен 26.06.2010Судовая холодильная установка. Системы холодильного агента. Основные характеристики воздухоохладителя. Автоматизация, сигнализация и контрольно-измерительные приборы. Правила технической эксплуатации холодильных установок. Расчет охлаждения конденсатора.
контрольная работа [2,9 M], добавлен 23.01.2013Составление энергетических и гидравлических характеристик проектируемой тепловой сети. Расчет составляющих показателей: потери сетевой воды, потери водяными тепловыми сетями. Составление нормативных тепловой и температурной режимных характеристик.
курсовая работа [834,8 K], добавлен 07.08.2013Анализ конструкции ветроэлектрической установки с контрвращением двух ветровых колес, имеющей повышенную энергоэффективность, невысокую стоимость и небольшие массогабаритные размеры. Исследование обтекания ветровым потоком мощности с горизонтальной осью.
презентация [625,7 K], добавлен 25.09.2013Понятие об оптическом волокне. Прохождение светового излучения через границу раздела сред, а также в оптических волокнах, определение окон прозрачности. Стабильность мощности лазерного излучения. Принципы измерения мощности на разных длинах волн.
курсовая работа [832,5 K], добавлен 07.01.2014Изучение различных изопроцессов, протекающих в газах. Экспериментальное определение СP/СV для воздуха. Расчет массы газа, переходящего в различные состояния. Протекание изотермических процессов, определение состояния газа как термодинамической системы.
контрольная работа [28,0 K], добавлен 17.11.2010Разработка конструкции имитатора и составных элементов, электрическая схема его питания и управления. Оборудование для СВЧ-диагностики и определения спектрально-энергетических, электротехнических и газодинамических характеристик одноканального имитатора.
дипломная работа [4,7 M], добавлен 13.10.2013