SU842533A1 - Устройство дл определени внутреннегоКОэффициЕНТА ТЕплООТдАчи пОРиСТОй ТРубы - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к область измерени  тепловых величин, и может быть использовано в теплоэнергетике и машиностроении.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  устройство дл  определени  коэффициента внутреннего теплообмена сЦ. , содержащее соединенный с токоподводами цилиндрический образец, на боковых поверхност х которого размещены термопары, и газопровод дл . рабочей среды DJ.

Недостатком известного устройства  вл етс  неравномерность распределени  расхода газа по поверхности цилиндрического образца, св занна  с наличием осевого градиента давлени  во внутренней полости образца, а также неравномерность температуры газа на входе в пористую стенку, св занна  с подогревом его при продольном обтеканий поверхности образца.

. Цель изобретени  - повышение точ- ности измерени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что соосно образцу внутри и снаружи него расположены цилиндрические пористые втулк;и, длина равна длине образца, а торцы установлены в бдной плоскости с торцами послед- , него, причем внутренн   втулка подключена к газопроводу рабочей среды и на ее наружной поверхности и внутренней поверхности наружной втулки укреплены дополнительно термопары, а между образцом и втулками по торцам размещены электроизол ционные уплотн ющие прокладки.

Втулки имеют толщину,определенную соотношением

. ,.n ВТ

г

ВТ

где L

g - толщина втулки; П - пористость материала втулки;

df. - средний размер пор втулки; - средний диаметр втулки.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит пористый цилиндрический образец 1, соединенный с токоподводами 2; соосно с образцом размещены пористые цилиндрические втулки - внуин   3 и внутренн   4, котора  герметично соединена по торцам 5 с газопроводом 6. Герметизаци  и электроизол ци  образца осуществл етс  следующим образом . .

Пр мым пропусканием тока через токоподводы по образцу 1 последний нагреваетс  до заданной температуры. Газ подаетс  ао газопроводу 6 с обоих концов втулки 4 во внутреннюю полость и далее через пористую втулку в зазОр между образцом 1 и внутренней втулки 4. Отсюда газ проходит церез пористую стенку образца 1 в зазор между внешней втклуой 3 и образцом 1, затем через пористую стенку втулки 3 выбрасываетс  в атмосферу . Температура газа на входе в образец изл ер етс  с помощью приваренной к наружной поверхности втулки 4 термопары. При размещении устройства в камере возможна и друга  схема подачи газа, например через пористую стенку втулки 3, образец 1, пористую стенку втулки 4. В этом случае температура газа на входе в образец измер етс  термопарой, приваренной к внутренней поверхности втулки 3. Дл  повьпиени  точности определени  температуры газа на входе в образец на внутренней поверхности втулки 3 и на внешней поверхности втулки 4 устанавливаетс  несколько термопар (в разных местах по высоте втулок) и показани  их усредн ютс . Оценки потерь тепла с поверхности образца провод тс  по измеренному на втулках перепаду температур с.помощью термопар, установленных на обеих поверхност х каж дои втулки с известной теплопроводностью материала.

,Соотношение ,/

±УЙЛ1

(i;;

U.

Irt-r - Г| J3

ВТ П agr

средний диаметр втулки l-g толщина втулки;

П - пористость материала втулки;

d - средний размер пор материала втулки; средний диаметр втулки получено на основании требовани  превышени  гидравлического сопротивлени  стенки втулки &„-р, более чем в 50 раз гидравлического сопротивле1ЮЯ внутренней полости овтулки.

Ьт. (2)

Материал дл  пористых втулок должен обладать высокими коэффициентами внутреннего теплообмена и теплопроводности , равномерностью порисTOCTIT , высокой- прочностью и большим

гидравлическим сопротивлением. Таким требовани м удовлетвор ет вольфрам с пористостью П 20±2%, получаемый методом гидростатического пресг совани . При ,25 мм и А 8 мц

минимально допустима  толщина втулки Lg составит Cil,5 мм. Дл  такой.втулки при тепловых потоках до температура стенка на выходе практи- , чески не отличаетс  от температуры

газа (перепад температур не более одного градуса).

Погрешность определени  cty , св занна  Q пгрешностью температуры газа на входе в образец при использовании пористых втулок, не превышает 2%.Формула изобретени 

Claims (2)

1. Устройство дл  определени  внутреннего коэффициента теплоотдачи пористой трубы, содержащее соединенный с -токоподводами цилиндрический образ.ец, на боковых поверхност х которого размещены термопары, и газопровод дл  подвода рабочей среды, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени , соосно образцу внутри и снаружи , него расположены цилиндрические пористые втулки, длина которых равна дпине образца, а торцы установлены в одной плоскости с торцами последнего , причем внутренн   втулка подкпючена к газопроводу рабочей среды и на ее наружной поверхности и внутренней поверхности наружной втулки укреплены дополнительно термопары, а между образцом и втулками по торцам размещены электроизол ционные уплотн ющие прокладки.

2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что втулки

имеют толщину, определ емую соЬтн9шением

йв

8

П

где L0 - толщина втулки;

П - пористость материала втулки;

d 13,- средний размер пор втулки; dg - диаметр втулки.

Источники информации, прин тые во внимание при эксперти е

1. Тепло- и массообмен, при взаимодействии потоков с поверхностью. Труды МАИ. Под ред. В.К. Кошкина, :М., 1978, вып. 463, с. 48-52.