Ая патентно-технн'^есбиблиотека

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое or авт. свидетельства М

М, Кл. G 01k 17/20

Заявлено 31.Ч111.1970 (_#_ 1470706!18-10) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 14.Ч11.1972. Бюллетснь тчо 22

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 536.629(088.8) Дата опуоликоваиия описания 04Л III.!972

Авторы изобретения

Г. В. Кириленко и A. Н. Петунин

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДНЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛУЧИСТОЙ И КОНВЕКТИВНОЙ

СОСТАВЛЯЮЩИХ СЛОЖНОГО ТЕП ПООБМЕНА

Изобретение относится к области теплофизических,измерений и может быть использовано в устройствах, воспроизводящих аэродинамический нагрев.

Известны устройства для измере!шя лучистой и конвективной составлякпцих теплового потока, содержащие теплообме ниик, в котором расположены два тепломера с различной степенью черноты тепловоспринимающих поверхностей.

При определении конвектпвной и лучистой составляющих теплового потока с помощь!0 известных устройств предполагают, что конвективные потоки у первого и второго тепломера равны.

В действительности же пограничный слой пронизывается различными по величине лучистыми потоками в зависимости QT степени черноты тепловоспринимающих поверхностей.

Это вызывает изменение температурного поля в пограничном слое, что неизбежно влечет за собой и изменение конвективного тепловосприятия. Следовательно, допуще1ше î рагенстве конвективных тепловых потоков у обоих тепломеров увеличивает погрешность измерения и снижает качество воспроизведения аэродинамического нагрева.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

Для достижения указанной цели один из теиломерон усгановлеи В вакуумированной полости с окном из материала с широким спектром пропуск.!ния и видимой и инфракрасной областях, например, из лейко-сапфи5 ра. Тепловоспринимающис поверхности тепломеров имеют одинаковые радиационно-onTttческ1;е св011ства.

Предложенное устройство изображено на чертеже.

10 В устройстве конвективную составляющую сложного тепло-обмена выделяют при измерении суммарного теплового потока тепломеро 1, а,л чист 10 состаВля10щгю с помощью тепломера 2. Ооа датчика размещены на 0015 щем основании теплообменника 3 в непосредственной близости друг от друга. Причем тепломер лучистого потока 2 устанавливают

В Вак зl! IрОВаlt tlои полост!1 -1, Отка 1кг ВВоозз духа из которой производят с помощью облу20 женной медной трубки 5.

Тепловой поток поступает внутрь полости 4 на приемную поверхность Tct1ломера 2 через окно 6, закрытое стеклом, изготовленным из материала с широким спектром пропускаиия

25 в видимой и инфракрасной областях, например, из лейко-сапфира.

Перед измерением тепловых потоков строят градуировочные характеристики датчиков при отсутствии конвекции, т. е. в вакууме.

30 При идентичном исполнении чувствитеЛЬ3

Ев

Чв = Чл -1= Чконв =

Ф У

Составитель В. Агапова

Корректор Л. Вадылама

Редактор В, Левятов

Текред T. Ускова

Заказ 3316/1О Изд. ¹ 1022 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета но делам изобретений и открьггий нри Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раугнская наб., д, 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2 ных элементов тепломеров и при условии равенства их оптических свойств градуировочные характерисгики совпадают друг с другом.

При рабочем измерении теплового потока его лучистая составляющая а„определяется непосредственно из градуировочной характеристики вакуумированного тепломера 2 при соответствующем выходном сигнале E„т. е.

Е, Чл—

S где S — чувствительность датчика в вакууме

Ьт)м

При измерении суммарного теплового потока

q невакуумированным тепломером в его выходной сигнал входит конвективная составляЮщая диона,, т. Е. так как лучистая составляющая q,, уже определена с помощью вакуумированного тепломера, конвсктивную составляющую дкнв оп. ределяют из выражений (1) и (2)

Е,— Е, !конв—

Ь

Г1ри неидентичном исполнении чувствительных элементов обоих тепломеров учитываются градуировочные характеристики и, следовательно, чувствительность каждого датчика в отдельности.

Предмет изобретения

Устройство для измерения лучистой и конвективной составляющих сложного теплообмена, содержащее два тепломера, установленные на общем теплообменнике, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, в нем один из тепломеров установлен в вакуумированной полости с окном из ма20 териала с широким спектром пропускания в видимой и инфракрасной областях, например, из лейко-сапфира, причем тепловоспринимающие поверхности тепломеров имеют одинаковые радиационно-оптические свойства.