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1、青岛理工大学 2009-2010 学年第一学期建 筑 物 理 实 验 报 告项目名称： 热工环境热舒适测量 专业年级： 建筑学 2007 级 组 别： 许丛宝导师组 指导教师： 于红霞 实验学生： 王晓晨 200703188 王艺玮 200731028 王 忻 200703259徐建勤 200703270 孙晓 200703172焦雷 200703183 刘清波 200703208白龙翔 200703170李江龙 200703248 实验时间： 2009 年 10 月 13 日 16：00 实验地点： 建馆 B07 建筑学院建筑物理实验室制1一实验目的、原理及方法实验目的及要求：掌握利用稳定传
2、热测结构热阻（箱式法） ，比较有无反射材料时对热阻的影响，验证稳定传热理论实验原理：在稳定传热情况下，围护结构传递的热流强度 q，取决于两侧温差和结构本身的热阻 R，R 的大小是围护结构能否满足冬季保温要求的重要指标。所以热阻是围护结构的一个基本热工参数。实验中，测出围护结构内、外表面的温度与 i 与 e 和通过围护结构的热流强度 q，根据公式求出它的热阻。q=（ie）R R=（ie）q二实验步骤及注意事项实验步骤：（一）外贴铝箔恒温箱的相关数据测定1 确定预设温度，将恒温箱的温控器调至预设温度，接通电子继电器给电炉加热，并打开零度基准器。2 将连接恒温箱内表面的电线接到 UJ33Q 型直流电
3、位差计的正极，连接零度基准器的电线接到负极。电位差计由 OFF 档调至 0.1 档，用调零旋钮进行初步调零。用粗调旋钮和微调旋钮进一步调零，期间每一次调整都要快速拨动单刀双掷开关至标准档，以检测指针是否归零。3 当恒温箱内温度达到设定的温度，热流基本稳定后，进行内表面温度测定3（1）调整 X10 档旋钮，并快速拨动单刀双掷开关至未知档，当相邻两个数值下指针的摆动方向相反时，将旋钮拨至较小的数值上，记为 a。（2）调整 X1 档旋钮，方法同上,所得数值记为 b（3）调整 X0.1 档旋钮，并快速拨动单刀双掷开关至未知档，直至指针归零，所得数值记为 c（4）结果为 0.1x(10a+b+0.1c)
4、，查表得恒温箱玻璃内表面温度 i1(5) 重复测量，方法同上，得 i2，求平均值 i=（ i1+ i2）/24 当恒温箱内温度达到设定的温度，热流基本稳定后，进行外表面温度测定，将连接恒温箱外表面的电线接到 UJ33Q 型直流电位差计的正极，连接零度基准器的电线接到负极。调零、测定方法如上。得 e5 当恒温箱内温度达到设定的温度，热流基本稳定后，进行电位差测定，将连接恒温箱的两根红线分别接到 UJ33Q 型直流电位差计的正负极。电位差计由 OFF 档调至 1 档。调零、测定方法如上。测量两次，所得结果求平均值，得 Et1-Et26 同法测量带铝箔的双层玻璃一侧的各值7 计算热阻，并比较两侧热阻
5、的大小差异（二）内贴铝箔恒温箱的相关数据测定，方法同上。注意事项：1 拨动单刀双掷开关时应快速2 每次换线前，电位差计调至 OFF 档，换线后，都需重新对电位差计进行调零3 当恒温箱达到所需温度开始测量4 测表面温度时，电位差计由 OFF 档调至 0.1 档，测电位差时，调至 1 档45 测电位差时，如果指针始终偏向一方，则需改变正负极的连接6 读数时，视线要在表盘的正上方7 使用仪器时，要轻拿轻放。三实验仪器、用具及材料热电偶温度计 、热流量计 、零度基准器 、电位差计 、恒温箱 、温控器 、电炉子 、电子继电器四实验数据记录及处理（有关表格、分析图、数据计算等）恒 温 箱 B i ( )
6、e( ) i- e( ) C Et1-Et2 qW (m2K) R(m2K) W R平 均1 73.5 32.1 41.4 10.29 26.3 266.39 0.1552 78 35 43 10.129 30.4 307.92 0.14双 层 玻 璃 1 62.5 23 39.5 10.668 10.07 107.43 0.368内 贴 铝 箔 2 64 24.6 39.4 10.668 10.09 107.64 0.366恒 温 箱 A i( ) e( ) i- e( ) C Et1-Et2 qW (m2K) R(m2K) W R平 均1 53 15 38 9.065 21.61 195.
7、895 0.1942 52.5 16 36.5 9.065 20.92 189.64 0.192双 层 玻 璃 1 51 12 39 11.983 10.53 126.181 0.309外 贴 铝 箔 2 52 13 39 11.983 10.75 128.817 0.303 0.306双 层 玻 璃 0.1480.367双 层 玻 璃 0.1935五实验结果分析1 热阻值 贴铝箔侧未贴铝箔双层玻璃侧因为铝箔可以通过辐射传热，将热量返回恒温箱，使箱内温度升高，从而使热阻变大。内贴铝箔双层玻璃侧外贴铝箔双层玻璃侧贴在内测时，当温度升高，其表面吸收热量，通过辐射将热量返回恒温箱，使箱内温度升高，从
8、而使热阻变大。贴在外侧时，由于双层玻璃的阻挡，辐射回的热量大大减少，从而使热阻小于贴于外侧时。2 误差分析（1）外部环境不稳定导致误差：由于气流、人流的变化，外部环境不可能出于恒温状态（2）仪器本身因素：采用点式热源，恒温箱内受热不均匀（3）测量时间上具有延迟性6六思考题论述一 空气层的热阻是否等于其厚度除以导热系数？为什么？否。在空气间层中，导热、对流和辐射三种传热方式都明显的存在着，其传热过程实际上是在一个有限空气层的两个表面的热传递过程，包括对流换热和辐射换热。因此，空气间层不像实体材料那样，当材料导热系数一定后，材料层的热阻与厚度成正比关系。在空气间层中，其热阻主要取决于间层两个界面上
9、的空气边界层厚度和界面之间的辐射换热强度。所以，空气间层的热阻和厚度之间不存在成比例增长的关系。二 铝箔贴在内侧玻璃和外侧玻璃时热阻有无变化？为什么？有变化.铝箔可以通过辐射传热，贴在内测时，当温度升高，其表面吸收热量，通过辐射将热量返回恒温箱，使箱内温度升高，从而使热阻变大。贴在外侧时，由于双层玻璃的阻挡，辐射回的热量大大减少，从而使热阻小于贴于外侧时。所以，铝箔贴在内侧玻璃和外侧玻璃时热阻有变化。三 恒温箱示意图74报告填写说明：1 A4 纸左侧订书机装订即可。2 每小组交一份报告，小组成员姓名、学号写全。3 实验内容参照实验指导书，不得随意删减。4 设计性实验的实验计划书要附在实验报告最后一页。5 内页可以加页，但是不能改变表格格式，报告可以打印。6 内页部分的标题用四号字，内容文字字号用小四号字，单倍行距。7 实验报告上交时间是实验后 1 周之内。
