انتقال حرارت در جامدات

دستگاه انتقال حرارت در جامدات به گرمای منتقل شده در جامدات تحت مکانیسم هدایت می‌پردازد.

دستگاه هدایت حرارتی در جامدات به طور کلی شامل یک المان خطی، یک المان شعاعی، تابلو فرمان و لوله کشی‌های آب است. المان خطی از سه بخش تشکیل شده، که هر سه بخش در داخل یک جامد عایق حرارت، از جنس تفلون PTFE، قرار دارند تا اتلاف حرارتی سیستم به حداقل برسد. بخش بالای المان در برگیرنده یک هیتر با قدرت حدودا 150 وات می‌باشد، که وظیفه ایجاد حرارت را به عهده دارد. بخش میانی در برگیرنده نمونه مورد نظر برای بررسی میزان حرارت و محاسبه ضریب هدایت است. بخش سوم نیز برای عبور آب سرد در نظر گرفته شده است.

المان شعاعی نیز از همین سه بخش تشکیل شده است. در المان خطی دو نمونه برنج (با سطح مقطع متفاوت) و یک نمونه فولاد ضدزنگ در برای دستگاه در نظر گرفته شده است، تا بدین ترتیب امکان بررسی جنس و سطح مقطع مهیا شود.

اهداف آموزشی

• قانون عکس مجذور فاصله
• انتقال حرارت هدایت خطی
  - تعیین پروفایل دما برای مواد مختلف
  - تعیین پروفایل دما برای تغییر سطح مقطع
  - تعیین ضریب هدایت حرارتی، k
• انتقال حرارت هدایت شعاعی
  - تعیین پروفایل دمایی و ضریب هدایت حرارتی، k

اجزای دستگاه

• جعبه برق و نمایشگرهای دما
• المان‌های خطی و شعاعی
•  پوشش عایق PTFE المان‌ها
• سنسورهای دما
• هیترهای مربوط به هر یک از دو المان
• نمونه‌های از جنس‌ها و سایزهای مختلف