Устройство для определения коэффициента теплоотдачи

 

Класс 421 12вз

Ло )4Я542 ссср

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа Л6 171

Е. Л. Суханов и Д. В. Будрин

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА

ТЕПЛООТДАЧИ

Заявлено 6 июня 1961 г, за М 733442/26-!О в Кокнгсст Ilo делам изобрете!!II::1 и открытий ири Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» М 6 за 1962 г.

Известные устройства для определения коэффициента теплоотдачи, выполненные в виде Архимедова цилиндра и двух тсрмопар, имеют низку1о точность измерения, так как онп не учитывают перепад температур внутри проверяемого образца и определяют среднее значение коэффициента теплоотдачи в течение всего времени измерения.

В предлагаемом устройстве рабочие спап термопар помещены на двух изотермических поверхно=тях, Одна из поверхностей соответствует температуре, средней по поверхности всего тсплоприемника, а вторая поверхность соответствует температуре, средней по массе. Это позволит значительно повысить точность определения коэффициента теплоотдачи.

На чертеже в разрезе изображено предлагаемое устройство, с»держащее Лрхимедовый цилиндр, диаметр 0 которого равен его высоте, и две термопары.

Цилиндр прост в изготовлении, а его температурное поле поддается несложному расчету, так как тепловой поток в радиальном и осевом направлении проходит одинаковый путь, Концы термопар располагаются на изотермических поверхностях с температурами, равными температуре, средней по поверхности, и температуре, средней по массе. Для Архимедова цилиндра диаметром В изотермические поверхности представляют собой сферы с диаметрами

D, и D „, причем Р„=1,18D, à D„=088D. Здесь D,— диаметр изотермической поверхности, температура которой соответствует температуре, средней по поверхности всего теплообменника, à D „ †диаме изотермической поверхности с температурой, соответствующей температуре, средней по массе.

Пересечение этих сфер с плоскостью разреза чертежа показано пунктирной (для сферы с диаметром D,) и сплошной (для сферы с диаметром D ) линиями.

При изготовлении устройства особенно важно обеспечить -точность заделки концов термопар на изотермических поверхностях, а также

¹ 146542 создать надежный контакт между термопарами и самим теплоприемником.

Для изготовления Архимедова цилиндра из металла концы термопар привариваются к дну высверленных отверстий, а при изготовлении из других материалов, например графита или огнеупоров, используютс.специальные заглушки и прижимы.

Определение коэффициента теплоотдачи сводится к тому, что равномерно прогретый цилиндр погружается в исследуемую среду и записывается изменение температур, средней по поверхности и средней по массе, по которым строят кривые их изменения во времени. Полученные кривые нагрева или охлаждения разбиваются на ряд расчетных интервалов, для которых определяется среднее для данного интервала и для всей поверхности цилиндра значение коэффициента теплоотдачи.

Предлагаемое устройство для определения коэффициента теплоотдачи может найти широкое применение в металлургической и химической промышленности для изучения и контроля различных нестационарных процессов теплопередачи.

Предмет изобретения

Устройство для определения коэффициента теплоотдачи, выполненное в виде Архимедова цилиндра и двух термопар, о т л и ч а ю щ е еся тем, что, с целью повышения точности определения коэффициента теплоотдачи, рабочие спаи термопар помещены на двух изотермических поверхностях, одна из которых соответствует температуре, средней по поверхности всего теплоприемника, а вторая †температу, средней по массе.

Составптепь описания В. Г. Туфельд

Редактор Н, С. Кутафина Техред Л. А. Кудрявицкая Корректор Н. В Щербакова

Г1одп. к печ 18.VI-62 г. Формат бум. 70;.з108 /„Объем 0,18 пвд. л.

Зак 6542 Тираж 850 Цена 4 коп.

ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.

Типография ЦБТИ, Москва, Петровка, 14.