CS219613B1 - Zařízení pra měření přestupu tepla - Google Patents

Description

. Vynález se týká zařízení pro měření přestupu tepla určující rozdělení tepelných toků.

V současné době se u zařízení na měření přestupu tepla řeší omezení úniku tepla do okolí pasivní tepelnou izolací, popřípadě doplněniou měřením místních teplotních diferencí plášťů uvnitř a vně izolace. Tento systém je pro- přesná měření v kryogenních teplotách nedostačující, protože místní měření obvykle velkých teplotních diferencí nemůže poskytnout_: spolehlivé hodnoty poměru tepla dodávariého topením do měřeného· vzorku a do- okolí.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny zařízením pro měření přestupu tepla, jehož podstatou je, že dvoupláštová nádoba je těsněním a šrouby .spojena s dvouplášťovým víkem, nádoba a víko mají společně pro pojený mezi p 1 á šť o vý pros tor v y p lněný kapalinou tak, že {hladina kapaliny je vyšší, než nejvyšší bod vnitřního pláště meziplášťotvého prostoru a nižší, než nejvyšší bod vnitřního povrchu vnějšího pláště meziplášťového prostoru, ve kterém je připojena trubka připojená na objemové měřicí zařízení plynné fáze kapaliny.

Použitím měrné tepelné clony se dosáhne přesného! změření množství tepla, které by jinak unikalo z topení do okolního prostoru, takže z tepelné bilance příkonu topení a vyhodnocení tepla přestupujícího do· měrné tepelné clony lze přesně určit teplo spotřebované na vlastní měření, přestupu tepla do měřeného vzorku. Měrná tepelná clona zcela neodstraňuje nutnost použití tepelné izolace měřicího zařízení obzvláště při měření v oblasti kryogenních teplot, kdy je výhodné zajistit konstantní teplotu nejbližšího okolí zařízení.

Na obrázku je schematicky znázorněn příklad provedení měrné tepelné clony.

V dvouplášťové nádobě je vložena v plášti 14 zkušební trubka 3 spolu s topením 4, naznačeným jako odporový ohřev. Topení 4 je v meziprOstoru pláště 14 a vnějšího povrchu zkušební trubky 3 vyplněn tepelně vo-

Claims (1)

1. Zařízení pro měření přestupu tepla, vyznačené tím, že dvaupláštová nádoba (1) je těsněním (11) a šrouby (10 ] spojena s dvouplášťovým víkem (2), nádoba (1) a víko (2) mají společně propojený meziplášťový prostor vyplněný kapalinou (12) tak, že hladina kapaliny (12) je vyšší než nejdivým elektroizolačním materiálem. Dvouplášťové víko- 2 je na dvouplášfovou nádobu 1 s těsněním 11 staženo šrouby 10, přičemž jejich meziplášťový prostor je navzájem propojen a vyplněn kapalinou 12, přiváděnou do- tohoto prostoru ve spodní části dvouplášťové nádoby 1 přívodem 17 z nádrže 18 kapaliny 12. Hladina kapaliny 12 v dvouplášťovém víku 2 zcela pokrývá jeho dolní dno. Z dvouplášťového víka 2 je prostor plynné fáze kapaliny 12 trubkou 13 propojen s objemovým měřicím zařízením

   5. Prostor okolo pláště 14 je v celém prostoru tvořeném vnitřkem dvouplášťové nádoby 1 a dvouplášťového víka 2 vyplněn tepelně izolačním materiálem. Přívod energie 8 do' topení 4 a vývody teplotních čidel 9 zkušební trubky 3 jsou špiolu s odvodem 7 ze zkušební trubky 3 vyvedeny horní ucpávkou 18. Přívod fi do zkušební trubky 3 prochází dolní ucpávkou 15 dvouplášťové nádoby 1.

   Při měření spotřeby tépla měřenou trubkou 3 je tato spotřeba určena rozdílem mezi výkonem topení 4 a spotřebou tepla vyčíslitelnou z odporu kapaliny 12, vyplňující meziprostor dvouplášťové nádoby. Teplota elementu topení 4 v průběhu postupného měření se zvyšujícím se příkonem se mění ve značném rozsahu. Úniku tepla vně topení 4 .nelze zcela zabránit žádnou tepelnou izolací, protože by došlo· ke značnému zkreslení rozdělení i tepelnou kapacitou této· izolace. Tepelná clona zde tvoří teplotně stabilní oddělení s měřenou spotřebou tepla dvou tepelných toků. Vliv kolísání teploty okolního prostředí, které je vzhledem ke změně teploty topení 4 malé, lze respektovat v případě potřeby ocejchováním spotřeby tepla tepelnou clonou při vypnutém topení 4. Uvedený postup zpřesňuje výsledky měření. S výhodou lze použít pro měření spotřeby tepla kryogenní kapaliny 12 tepelnou clonu s měřením její objemové spotřeby bez přívodu kapaliny 12 a se stabilisací hladiny plunžrem.

   YNÁLEZU vyšší bod vnitřního pláště meziplášťového prostoru a nižší než nejvyšší bod vnitřního povrchu vnějšího pláště meziplášťového prostoru, ve kterém je připojena trubka (13), připojená na objemové měřicí zařízení (5) plynné fáze kapaliny (12).