Способ определения коэффициента теплопередачи

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ,К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 3810 0 Союз Советских Социалистических Республик,1 че вт, свидетельст 1,1971 ( 169 ем заявки %в 1 п 2 о 16 с присоединен Комитет по делам лзобретеиий и открытий. Н. Линник, В. С. Баталов и С Авторыизобретени шкадеро аявите ПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ТЕПЛОПЕРЕДАЧ Изобретение относится к спосооам опре.деления теплофизических характеристик твердых тел, например коэффициента теплопередачи проводящих материалов, представляющих собой полые цилиндрические трубки. бИзвестный калориметрический способ определения коэффициента теплопередачи твердых тел путем измерения их теплофизичсских характеристик включает в себя измсрение количества тепла и темпеоатуры в процессе цз- И менения теплового потока, проходящего через образец. Калориметрические измерения сложны, а определение температуры в сложных условиях экспериментов по определению коэффициентов теплопередачи может быть 15 произведено с невысокой точностью,С целью упрощения эксперимента и повышения его точности внутри трубки пропускают теплопередающее вещество той же температуры, что и температура среды снаружи, и 20 ,измеряют скорость тепловой деформации трубки, а также предельное относительное изменение ее геометрических размеров. Затем трубку нагревают, измеряют величину подво- димой мощности, скорость теплового ргсшц рения и искомую величину коэффициента теплопередачи определяют по формуле: где с 1, - скорость тепловои деформации.аз - скорость теплового расширения,Р - коэффициент теплового расширения,1 - длина труокц,1 - ,цзмепгппе длины трубки,Р - подводимая мощность нагрева.Последовательность операций, проводимых,для определения коэффициента теплопередачи, следующая.Берут широко применяемые в технических устройствах, например в теплоооменниках, полые цилпндрпческпе трубки. Внутри трубки пропускают теплопередающее вещество, например жидкость с постоянной температурой, отличающейся от температуры внешней тер мостатпрованпой среды.При достижении стационарных условий теплопередачц измеряют длину трубки, и через нее начинают пропускать теплопередающее вещество той же температуры, что ц температура наружноц среды. Дцлатометрически измеряют при этом скорость теплового пзмененпя геомстрпческпх размеров, например диаметра, трубки.После выравнивания температурного поля в трубке находят относительное изменение размеров. Затем исследуемый образец помещают в среду с малой теплопроводностью ,ц нагревают трубку, подводя ток высокойЗ 81010 Предмет изобретения тг, РЭ/ ЮЫ скорость тепловои деформации,скорость теплового расширения,коэффициент теплового расширения,длина трубки,Редактор Т, Орловская Корректоры В. Жолудева и й. Прокуратова Лакая Зь/1180 Иад.546 Тираж 755 ПодписноеЦ 1-ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Ыыоскв, Ж, Раушская нао., д. 4/5 Тип. Харьк. фпл. пред, Патент мощности. Величину электрической мощности подбирают такой, чтобы в начальный период нагрева теплопотерями через поверхность образца можно было пренебречь,В произвольный момент времени электро- нагрева трубки определяют скорость теплового расширения и величину выделяющейся в трубке электрической мощности. На основании полученных данных, искомый коэффициент теплопередачи определяют по формуле: где ю, - скорость теплевой деформации,ыг - скорость теплового расширения,-1/ - изменение длины трубки,Р - подводимая мощность нагрева.Предложенным способом определяли коэффициент теплопередачи путем пропусканияводы при 0 С через трубку из стали У 8 А, находившуюся в потоке воздуха при 20 С. Длина трубки 10 сл, радиус 2 см, толщина стенок 0,01 сл 1. При опускании трубки в воду стающим льдом скорость изменения ее размеров составила 0,75 яя/сек. Для измеренийиспользовался рычажно-оптический дилатометр с погрешностью определексия линейныхразмеров около 1 лк,я. Относительное предельное уменьшение размеров оказалось равным 2,4 М 10-, Скорость увеличения размеров трубки при адиаоатическом нагреве электрическим током мощностью 1650 вт составила 0,88 м,я/сек, Коэффициент теплопередачи оказался равным 5,04 ка,г/с,яг сек град,Способ определения коэффициента тепло передачи полы., цилиндрических трубок путем .измерения их теплофизических характеристик, отличающийся тем, что, с целью упрощения измерений и повышения,их точности, внутри трубки пропускают теплопередаю щее вещество той же температуры, что и температура среды снаружи и измеряют скорость тепловой деформации трубки, а также предельное относительное изменение ее геометрических размеров, затем трубку нагревают, 20 измеряют величину подводимой мощности,скорость теплового расширения и искомую величину коэффициента теплопередачи определяют по формуле: