Способ определения коэффициента теплоотдачи в локальных зонах каналов сложной формы

)5 С 01 К 1// ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЕЛЬСТ ВТОРСКОМУ СВ НТА АЛОВ й э т Гольба ло- лож мере. к тура кальки. и фор- лоотзм тенмиздат,мен в вках,по 4 5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(1) Обнинскийинститут атомге тики(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛ.Н 1 Я КОЭФФИЦИЕ ТЕПЛООТДАЧИ В ЛОКАЬНХ ЗОНАХ КАН СЛОЖНОЙ ФОРМ(57) Изобретение относится к обл теплофизики и позволяет повысить ность определения коэфФициента т отдачи в локальных зонах каналов ной формы. Проводят идентичные и ния параметров на начальных учас тепловой стабилизации в зонах ло ного нагрева канала сложной форм эквивалентного ему канала просто мы с известным коэффициентом теп дачи Ыэ в стабилизированной обла ври теплоизолированных остальных1569597 верхностях теплосъема, а коэффициенттеплоотдачи в локальной зоне каналасложной Формы определяют из соотноиения сс= оас / где ос с а отношение коэФфициентов теплоотдачи в зоне локального нагрева канала сложной формы и эквивалентного каналана начальном участке тепловой стабилизации. При этом эквивалентный ка1 нал простой Формы подбирают из условия равенства у него кривизны поверхности теплосъема в исследуемых локальных зонах а также расстояния от.этой поверхности до линии максимальной скорости потока теплоносителя,соответствующего геометрическим параметрам канала сложной Формы. 1 ил.15 Изобретение относится к областитеплофизики и может быть использовано при определении локальных коэффициентов теплоотдачи в каналах сложной формы (преимущественно с гофрированно-. винтовыми внутренними поверхностями),Целью изобретения является повышение точности при определении локальных коэффициентов теплоотдачив каналах сложной Формы,На чертеже показан источник тепла, поперечный разрез./Сггособ реализуется следующим образом. 20 30 В сечениях канала сложной Формы, например, с гофрированно-винтовыми внутренними и цилиндрическими наружными поверхностями определяют модуль вектора скорости и линию максимальных скоростей чтб позволяет опреде 35 лить эквивалентные им каналы простой формы, например, кольцевой,(для которых известен коэффициент теплоотдачи в стабилизированной области) из 40 условия, что расстояние от поверхности исследуемой локальной зоны канала сложной Формы и эквивалентного ей ка" нала до линии максимальных скоростей одинаково и одинакова кривизна их поверхностей. При этом исследования проводят при одних и тех же числах Рейнольдса в зоне локального нагрева канала. сложной Формы и эквивалентного канала простой формы.Устанавливают на поверхностях каналов сложной формы источники тепла, состоящие иэ теплоотвода 1 тепломера 2, корпуса 3 теплоизолятора 4, охранного нагревателя 5 и электрического нагревателя 6, Теплоотвод и корпус изготовлены из материала с высокой теплопроводностью, например из меди, и тепломер, например, - из нержавеющей стали, Тепломер 2 припаян к корпусу 3 и теплоподводу 1 серебряным припоем, например, ПСР 40, ПСР 70.Температуры теплоотдающей поверхности теплоподвода 1 и перепад температур на тепломере 2 определяют с помощью термопар, заделанных в торцахтеплоподвода 1 и тепломера 2,Измерения температур набегающегопотока теплоносителя, .поверхности теплосъема теплоподвода 1 и перепада температур в тепломере 2 проводят пристабилизированных режимах для данногорасхода теплоносителя, Уровень температур на поверхности теплосъема теплонодвода 1 поддерживают с помощьюэлектрического нагревателя 6. Для исключения перетечек тепла через боковую поверхность . устанавливают тецло .изолятор 4 и охранный нагреватель 5,Зная плотность теплового потока, поскольку известен перепад температурына .тепломере 2, температуру набегающего потока теплоносителя и температуру поверхности теплосъема теплоподвода 1, определяют коэффициент теплоотдачи на начальном участке тепловой стабилизации в исследуемых локальных зонах гофрированно-винтовых каналах,Затем эти же источники тепла устанавливают на поверхностях эквивалентных кольцевых каналов, Определяюткоэффициенты теплоотдачи на начальных участках тепловой стабилизациитак же, как и для гофрированно-винтовых каналов,Находят, при одних и тех жечислах Рейнольдса коэффициенты тепло-,отдачи на начальных участках тепловой стабилизации в исследуемых локальных зонах гофрированно-винтовых иэквивалентных им кольцевых каналахЫ с и оГа соответственно, По получен5 1569597 ным значениям вычисляют коэффициент теплоотдачи с(с в локальных зонах гофрированно-винтовых каналов из соотношения5с = э соз 10 гДе Ы - коэффициент теплоотдачи в к; нале простой формы.Составитель С.ВасилевскийТехред М.Дидык Корректор Н,Король Редактор Л,Гратилло Заказ 1438 Тираж 496 Подписно е ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-иэдательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,10 где о - известный коэффициент теплоЭотдачи в канале простойформы,Предлагаемый способ определения коэффициентов теплоотдачи можно реализовать в каналах любой формы. Формула изобретенияСпособ определения коэффициентатеплоотдачи в локальных зонах каналовсложной формы, включающий нагрев поверхности теплосъема, измерение еетемпературы, а также температуры пото ка теплоносителя и плотности тепловогопотока, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности,нагрев поверхности теплосъема осуществляют локально, измерения прово дят в зоне локального нагрева на начальных участках тепловой стабилиза-ции, повторяют указанные операции с каналом простой формы, с известным коэффициентом теплоотдачи, причем канал подбирают из условия равенства у него кривизны поверхности тепло". съема в исследуемых локальных зонах, а также расстояния от этой поверхности до линии максимальной скорости потока теплоносителя соответствующим геометрическим параметрам канала сложной формы, по измеренным параметрам определяют коэффициенты теплоотдачи. в зоне локального нагрева каналов сложной и простой форм на начальном участке тепловой стабилизации вас и аэ соответственно и по полученным значениям вычисляют коэффициент тепло- отдачи с из соотношения1 = э с / э