logo
ПРАКТИКУМ Прикладная физика 2011

2. Программа работы и порядок выполнения

  1. Изучить принцип действия и устройство установки ЭПВ -2А.

  2. Определить основные показатели работы установки.

Работа выполняется в следующем порядке:

  1. Собрать электрическую цепь установки по прилагаемой схеме (рис. 2).

Рис.2.Электрическая схема

  1. Обеспечить проток воды через нагреватель

  2. Включить цепь.

  3. Определить величины напряжения, тока, мощности.

  4. Через каждые 5 минут записывать в таблицу показания приборов схемы до нагревания воды в баке до температуры 70-75ºС. Полученные данные занести в таблицу 1.

Таблица 1.

τ,

мин

η

I,

A

U,

B

P,

Вт

g,

л/ч

tнач,

ºС

tкон,

ºС

L,

Вт×час/л

t-t8

1

2

3

и т.д.

  1. Удельный расход электроэнергии при нагреве 1л воды

,(1)

где g - производительность аппарата, 120 л/ч.

7. К.П.Д. водонагревателя определяется :

, (2)

где cв - удельная теплоёмкость воды, 4,19 ;

Р -потребляемая мощность, кВт.

  1. Удельный расход электроэнергии при нагреве 1л воды на 1°С равен:

, (3)

  1. Стоимость нагрева 1л воды равен:

(4)

где c1 – стоимость 1 кВт×ч.

  1. Коэффициент теплоотдачи от трубки к воде:

(5)

где F – теплоотдающая поверхность трубки нагревательного элемента;

t – температура трубки ТЭНа = 400°С,

P1 – мощность нагревательного элемента, Вт.

11. Используя опытные данные, определить длину проводки нагревательного элемента:

(6)

где L – длина проволоки, м

R – сопротивление проволоки из опыта, Ом,

S – сечение нихромовой проволоки, 1,54 мм2;

Р – удельное сопротивление нихромовой проволоки, =

=1,1×10-6м.м

12. По результатам расчетов и измерений построить графические зависимости:

а) кривую нагрева воды в баке t = f (τ) и определить постоянную нагрева.

б) зависимость температурного напора от времени нагрева