انتقال حرارت جابه‌جایی آزاد و اجباری

دستگاه انتقال حرارت جابه‌جایی آزاد و اجباری، مجموعه‌ای از آزمایش‌های هدفمند در باب بررسی این مکانیزم انتقال حرارت ارائه می‌دهد. جابه‌جایی یکی از سه مکانیزم اصلی انتقال حرارت است. این مکانیزم دارای محدودیت حضور ماده می‌باشد و در انتقال حرارت جابه‌جایی، سیال در حال حرکت است.

قسمت اصلی این دستگاه کانال هوای عمودی آن است که المان‌های گرمایش مختلف درون آن قرار می‌گیرند. فن محوری در پایین کانال نصب شده که هوای محیط را به درون کانال می‌فرستد. این هوا از روی سطوح المان‌ها عبور کرده و گرمای آن را جذب می‌کند. سه المان گرمایش در نظرگرفته برای این دستگاه شامل، صفحه تخت، صفحه پره‌دار و صفحه پین‌دار می‌باشد.

سنسورهای دما در ورودی و خروجی کانال نصب شده اند. سرعت جریان هوا نیز توسط بادسنج اندازه‌گیری شده و روی نمایشگر آن قابل مشاهده است. توان گرمایش و دبی جریان برروی تابلو برق دستگاه قابل مشاهده و تنظیم می‌باشند؛ نمایشگر دمای سطح نیز روی تابلو نصب شده است.

اهداف آموزشی

• آشنایی با انتقال حرارت‌های جابه‌جایی آزاد و اجباری
• محاسبه انتقال حرارت جابه‌جایی برای هندسه‌های مختلف
  - صفحه تخت
  - صفحه پره‌دار
  - صفحه پین‌دار
• تعیین آزمایشگاهی عدد ناسلت
• تحقیق رابطه‌ي بین فرمولاسیون جریان و انتقال حرارت حین آزمایشات

اجزای اصلی دستگاه

• کانال عمودی عبور جریان
• فن دمنده هوا
• بادسنج، به منظور اندازه‌گیری سرعت هوا
• سطوح گرمایش
• دماسنج‌ها
• جعبه برق و نمایشگر دمای سطح