Устройство для измерения лучистой составляющей

 

ОП ИСАНИ f.

И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЙЯЛЬСТВМ

; (6l) Дополнительное к ввт, саид-ву (22) Заявлено 24.07.72 (2111813110/18-10 с присоединением заявки Ж (И) Приоритет (43) Опу4ликовано15.12.78.бюллетень Жт 46 (45) Дма опубликования описания 20. 3.78 »i 637731

Союз Советских

Социалистических республик

У (Sl) М. Кл.

001 К 15/OO

ГпудерстввннМ хвмити

Ввоа Мвкдтрфв СКр

N ДЯЛВМ МдОфВВххх и атхябтмм (53) УДК 621.317. .79 @(088. 8) аавитель (54) И:ТРОЙС ИЗО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛУЧИСТОЙ СОСТАВДЯЮШЕИ

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в установках для изучения радиационно-конвективного теплообмена с иедиатермическим потоком.

В известных установках для изучения радиационно-конвективного теплообмена с недиатермнческим потоком определение лучистой составляющей проводят расчетным путем ttI. Результаты расчетов весьма приб.лиженны. Известна также установка, в которой лучистую составляющую при радиационно-конвективном теплообмене с недиатермическим потоком определяют иа экспериментов по лучистому теплообмену дискретного потока частиц a вакууме (2). Эта установка характеризуется несопоставимостью процессов лучистого тенлообмена с дискретным потоком частиц в вакууме и с дисперсным потоком, так как при этом не учитываются особенности, связанные с гидродинамикой потока. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является установка для измерения лучистой составляющей, содержащая канал для пропускания иеднатермического потока и нагреватель (3). Для измерения излучения и известной установке используется раднометрзонд полного излучения, при этом лучистый лоток фокусируется на чувствительном элементе оптической системой. Однако установка имеет низкую точность измерения лучистой составляющей, что обусловлено охлаждением потока в зоне оптической системы, огражденной от потока водоохлаждаемым стеклом.

Целью изобретения является повышение точности измерений. В описываемом устройстве это достигается тем, что в нем канал, тр выполненный нз прозрачного для излучения материала, установлен в нагревателе и отделен от него вакуумируемой полостью. В вакуумируемой полости предпочтительно размещать стенки дополнительного канала для процускания охлаждающего потока диатермического газа, изготовленные из того же. прозрачного материала, что и стенки внутреннего канала.

На чертеже показано описываемое устронство.

Канал со стенками 1, прозрачными для излучения, размещен в нагревателе 2, выполненном в виде канала с излучающими стенками. Стенки 3 и 4 дополнительного канала, выполненные нз того же прозрачного

Расчеты показывают, что погрешность измерения лучистой составляющей описываем ым способом не превышает b% при температуре излучающих стенок 2000 К и

10% — при 1000 К.

63773!

3 материала, что н стенки размещены в пространстве между нагревателем 2 и внутренним каналом. Полость между стенками 1, 3 и 2, 4 вакуумируется.

Неднатермический поток пропускают через канал с прозрачными стенками l, расположенный внутри нагревателя 2.

В результате отделения потока от поверхности теплообмена и наличия вакуумированного пространства, полностью исключается конвектнвная составляющая теплового потока от излучающих стенок 2 к недиатермическому потоку.

Для исключения поглощении лучистой энергии в стенках lканала,,явля1ощихся прозрачными не во всем диапазоне длин волн (например, для кварца диапазо ро- 15 пускания лежит в пределах Π— 5мкм), при помощи дополнительной стенки 3,. изготовленной из того же материала, что и стенка ! канала, выделяется область спектра, в которой данный материал является практически прозрачным. В случае если стенки 1 и 3 26 каналов йзготовлены из кварца, поглощение излучения составляет всего 2 — 3% пол- -. цого теплового потока.

Для предотвращения теплового разрушения дополнительной стенки 3 и исключения. собственного излучения ее охлаждают днатермическим газом, пропускаемым между стенками 3 и 4. Нагрев недиатермического потока осуществляют только путем лучистого теплообмена, и лучистая составляющая может быть определена одним из известных методов (например, по методу энтальний).

Формула изобретеиия

l. Устройство для измерения лучистой составляющей при радиационно-конвективном теплообмене с неднатермическим потоком, содержащее канал для пропускания недиатермического потока и нагреватель, огличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, кана., выполненный из прозрачного для излучения материала, установлен в нагревателе и отделен от него вакуумируемой полостью, 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в вакуумнруемой полости размещены стенки дополнительного канала для пропускания охлаждающего потока диатермичес-. кого газа, изготовленные нз того же материала, что. и стенки внутреннего канала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Цветков Ф. Ф. и др. Теплообмен н гидродииамика одно- и двухфазных теплоносителей. Труды МЗИ, вып, 81, 1972, с. 33 — 41.

2. Репринцева С. М. и Федорович Н. В.

Лучистый теплообмеи s дисперсных средах.

Минск, «Наука и техника», 1968, с, 83 — 104. .3. Забродский С. С. Высокотемпературные установки с псевдоожиженным слоем.

М., «Знергияв, 1971, с. 91 — 93

Составитель В, Копаев

Редактор Л. Тюрина Текред О. Луговая Корректор С. Шекмар

Заказ 7099/35 Тираж 7Я9 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР

f30 делам изобретениИ и открытий! 3035, Москва, Ж.35, Раушская иаб., д. 415

Филиал ППП Патент>. г. Ужгород. ул. Проектная, 4