SU1004758A1

SU1004758A1 - Способ определени толщины стенки

Info

Publication number: SU1004758A1
Application number: SU813341851A
Authority: SU
Inventors: Олег Николаевич Попов; Рудольф Зиновьевич Фридкин; Валентин Юрьевич Резник; Закир Таирович Мамедов; Галина Александровна Васильева
Original assignee: Государственный научно-исследовательский институт стекла; Институт высоких температур АН СССР
Priority date: 1981-09-24
Filing date: 1981-09-24
Publication date: 1983-03-15

Description

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к способам определения толщины стенки стекловаренной печи в процессе работы.

Известен способ определения толщины ленты стекла, заключающийся в том, что по обе стороны нагретой ’ленты стекла размещают индукционные катушки, одна из которых подключена к источнику тока, а о толщине ленты судят по величине тока, возбуждаемого в другой катушке £1 ].

Недостатком известного способа является неточность определения толщины, обусловленная изменением сопротивления катушек при изменении температуры ленты стекла.

Наиболее .близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ определения толщины стенки, основан^ ный на ёе одностороннем нагреве и измерении температуры ее неиагретой поверхности.

Температуру наружной поверхности стенки измеряют по величине лучистого теплового потока, предварительно определив его зависимость от толщины стенки [2].

Недостатком известного способа является невозможность определения толщины непрозрачной стенки. _ Цель изобретения - обеспечение возможности определения толщины стенки стекловаренной печи в процессе ее работы.

Указанная цель достигается тем, 10 что согласно способу определения толщины стенки, основанному на ее одностороннем нагреве и измерении температуры ее ненагретой поверхности , используют эталонную пластину', которую прижимают к наружной 15 поверхности стенки печи и определяют градиент температуры по толщине эталонной пластины,перепад температуры между наиболее нагретым участком поверхности стекломассы, , находящейся в печи, и окружающей средой и перепад температуры между наружной поверхностью эталонной пластины и окружающей средой, которые учитывают при определении толщины. 25 На фиг. 1 изображена схема осуществления' способа ; на фиг. 2 - эталонная пластина; на фиг. 3 - градуировочная зависимость суммарного термосопротивления стенки и охлаждающей 30 среды.

Способ осуществляется следующим образом.

К наружной поверхности стенки 1 стекловаренной печи, в которой находится расплавленная стекломасса 2, прижимают эталонную пластину 3, которая представляет собой стальной диск 5, в кольцевую выемку которого вставлено графитовое кольцо 5. Внутрь графитового кольца 5 вставляется диск‘6 из олова.

Наружную поверхность эталонной пластины 3 охлаждают потоком газа из устройства Ί.

С течением времени диск 6 расплавляется и заполняет микронеровности на поверхности стенки 1. С помощью дифференциальной термопары 8 определяют градиент Δ температуры по толщине эталонной пластины 3. Кроме того, определяют при помощи соответствующих термопар (не показа** ны перепад Δ Tj температуры между наружной поверхностью эталонной пластины 3 и окружающей средой и перепад АТ . температуры .между наиболее нагретым участком поверхности стекломассы 2, находящейся в печи, и окружающей средой. Для определения толщины стенки строят градуировочную зависимость суммарного коэф-, фициента теплопередачи от суммарного 'термосопротивления стенки печи и потока охлаждающего газа при помощи * переносного калориметра (не показан), представляющего собой трубку посто-: 'янного диаметра, охлаждаемую изнутри^ проточной водой. Трубку вводят в / ..стекломассу 2 и дифференциальной термопарой определяют перепад темпе.ратуры воды на измерительном участке трубки определенной длины при пропускании воды через трубку и по количеству вода и ее теплоемкости определяют тепловой поток.

Для определения толщины используют соотношения стенки 1 где ct - коэффициент теплоотдачи, ккал/м ²-ч-°С)

Д_э- коэффициент теплопроводности эталонной пластины, ккал/м·ч·°C;

сС_э - толщина эталонной пласти. ны, м;

К - суммарный коэффициент теплопередачи, ккал/м²-ч-т:.

По градуировочному графику (фиг.З) для известного значения суммарного коэффициента К теплопередачи определяют суммарное теплосопротивНение Е стенки и охлаждающей среда и определяют толщину формуле стенки <f_c по где λ _с - коэффициент нЬсти стенки,ккал/м» ч-°С. Использование изобретения позволяет достоверно определить.толщину стенки стекловаренной печи в πρό цессе ее работы без остановки.

теплопровод-

Claims

Способ осуществл етс следующим образом. К наружной поверхности стенки 1 стекловаренной печи, в которой находитс расплавленна стекломасса 2 прижимают эталонную пластину 3, котора представл ет собой стальной диск 5, в кольцевую выемку которого вставлено графитовое кольцо 5. Внут графитового кольца 5 вставл етс диск б из олова. Наружную поверхность эталонной пластины 3 охлаждают потоком газа из устройства 7. С течением времени диск 6 распла л етс и заполн ет микронеровности на поверхности стенки 1. С помощью дифференциальной термопары 8 определ ют градиент йТ температуры по толщине эталонной пластины 3. Кроме того, определ ют при помощи соответствующих термопар (не показа ны перепад л Тп температуры между наружной поверхностью эталонной пла тины 3 и окружаклцей средой и перепад ЛТ . температуры .между наиболее нагретым участком поверхности стекломассы 2, наход щейс в печи, и окружающей средой. Дл определени толщины стенки стро т градуировочную зависимость суммарного коэффициента теплопередачи от суммарног термосопротивлени стенки печи и пО тока охлаждающего газа при помощи переносного калориметра (не показан представл ющего собой трубку посте нного диаметра, охлаждаемую .изнутр проточной водой. Трубку ввод т в/ стекломассу 2 и дифференциальной термопарой определ ют перепад темпе . ратуры воды на измерительном у 1астке трубки определенной длины при пропускании воды через трубку и по количеству воды и ее теплоемкости определ ют тепловой поток. Дл определени толщины стенки 1 используют соотношени otg дТ Л лТ ДТГ I/. 2 , лтз где о(. - коэффициент теплоотдачи, ккал/м -4-°Ci Aj- коэффициент теплопроводности эталонной пластины, ккал/м. сГд - толщина этёшонной пластины , м,К - суммарный коэффициент теплопередачи, ккал/м-ч-т:. По градуировочному графику Сфиг.З дл известного значени суммарного коэффициента К теплопередачи определ ют суммарное теплосопротив ение Е стенкии охлаждающей среды и определ ют толщину стенки «f по формуле . -Лг::- -TCV- Ы Д,. где Л . - коэффициент теплопроводнЬсти стенки,ккал/м . Использование изобретени позвол ет достоверно определить.толщину стенки стекловаренной печи в npdцессе ее работы без остановки. Формула изобретени Способ определени толщины стенки , основанный на ее одностороннем нагреве и измерении температуры ее ненагретой поверхности, отличающийс тем, что, с целью обеспечени возможности определени толщины стенки стекловаренной печи в процессе ее работы, используют эталонную пластину, которую прижимают к наружной поверхности cfёнки печи и определ ют градиент температуры по толщине эталонной пластины, перепад температуры между наиболее нагретым участком поверхности стекломассы , наход щейс в печи, и окружающей средой, и перепсщ температуры между наружной поверхностью эталонной пластины и окружающей средой, которые учитывают при определении толщины. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент ЧССР 136452, кл. 42 е 13/02, 197.0.
2.Патент США 3535522, кл. 250-83.3, 1970 (прототип).