نموذج التوصيل الحراري الخطي SR3211، معدات تعليمية مدرسية، منضدة تدريب مهني، معدات تدريب حراريالميزات
• إحدى التجارب الأربع الاختيارية لوحدة تجارب انتقال الحرارة الأساسية
• تركيب سريع وسهل على وحدة تجارب انتقال الحرارة الأساسية، وتتميز وصلات الماء بإغلاق ذاتي سريع لا يتطلب أدوات
• توضح مبادئ التوصيل الحراري الخطي على طول قضيب ذي قطر منتظم
• رسم تخطيطي واضح مطبوع على اللوحة الأساسية يُسهّل على الطلاب الفهم
• يسمح بقياس الموصلية الحرارية لمواد مختلفة
• سخان آمن ذو جهد منخفض مزود بخاصية فصل تلقائي عند ارتفاع درجة الحرارة
الوصف
تتكون هذه التجربة من قضيب نحاسي صلب ذي مقطع عرضي دائري، مصنوع من جزأين مع جزء أوسط قابل للتبديل. يتم تركيبه على لوحة أساسية عليها رسم تخطيطي واضح لتصميم التجربة. يحتوي الجزء النحاسي الأول على مزدوجين حراريين وسخان كهربائي (مصدر حرارة). يحتوي الجزء النحاسي الثاني على حجرة صغيرة مبردة بالماء (مشتت حراري) ومزدوجين حراريين إضافيين.
الأجزاء الوسطى القابلة للتبديل (المرفقة) مصنوعة من معادن مختلفة:
• النحاس الأصفر، ليصبح القضيب قطعة واحدة من النحاس الأصفر
• الألومنيوم
• الفولاذ المقاوم للصدأ
• النحاس
يحتوي كل جزء وسطي على ثلاثة أزواج حرارية لتمكين حساب الموصلية الحرارية للعينات باستخدام طريقتين مختلفتين:
• الطريقة المطلقة
• طريقة القطع المقارن
يتم توصيل السخان الكهربائي والأزواج الحرارية بمنافذ في وحدة تجارب انتقال الحرارة الأساسية، والتي توفر أيضًا تغذية وتصريف الماء البارد للمشتت الحراري. يقوم الطلاب بتشغيل تدفق ماء التبريد وضبط طاقة السخان حتى تصل التجربة إلى حالة التوازن، ثم يسجلون درجات الحرارة أثناء انتقال الحرارة عبر القضيب. يقلل العزل المحيط بالقضيب من فقدان الحرارة عن طريق الحمل الحراري والإشعاع، بحيث تكون النتائج قريبة من النظرية الخاصة بالتوصيل الخطي البسيط فقط. (يمكن أيضًا تقدير فقدان الحرارة بسهولة باستخدام مخطط وجدول TecQuipment مُحددين مسبقًا)
مخرجات التعلم
• عرض وحسابات التوصيل الحراري الخطي
• حساب الموصلية الحرارية (قيمة k)
• عرض فعالية المعجون الحراري
• عرض وحسابات المقاومة الحرارية (قيمة R) في التوصيلات المتسلسلة
• عرض ظاهرة "التأخر الحراري"
الوحدة الأساسية
• تجارب انتقال الحرارة - الوحدة الأساسية
ظروف التشغيل
بيئة التشغيل:
المختبر
نطاق درجة حرارة التخزين:
من -25 درجة مئوية إلى +55 درجة مئوية (عند التعبئة للنقل)
نطاق درجة حرارة التشغيل:
من +5 درجات مئوية إلى +40 درجة مئوية
نطاق الرطوبة النسبية للتشغيل:
80% عند درجات حرارة أقل من 31 درجة مئوية، تنخفض خطيًا إلى 50% عند 40 درجة مئوية
- الجزء المُسخّن. المادة: نحاس، قطر 25 مم.
- الجزء المُبرّد. المادة: نحاس، قطر ٢٥ مم.
- عينة نحاسية وسيطة: قطر ٢٥ مم × طول ٣٠ مم.
- عينة من الفولاذ المقاوم للصدأ وسيطة: قطر ٢٥ مم × طول ٣٠ مم.
- عينة من الألومنيوم وسيطة: قطر ٢٥ مم × طول ٣٠ مم.
- عينة نحاسية وسيطة بقطر مخفض: قطر ١٣ مم × طول ٣٠ مم.
