Устройство для измерения параметров теплопередачи

(19 1)5 О 01 К 17/20 ИС ИЕ ИЗОБ Т И ВТО ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(71) Научно-исследовательский институт автоматических систем(56) Авторское свидетельство СССРЛЬ 201732, кл, 6 01 К 17/02, 1965.Авторское свидетельство СССРМ 345380, кл. О 01 К 17/20, 1970.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ(57) Использование: теплотехнические измерения в теплообменных устройствах, топ Изобретение относится к теплотехническим измерениям и может быть использовано для измерения параметров процесса теплопередачи в аэродинамических трубах, газоходах и тепл,обменных устройствах, в топках и печах металлургической промышленности и т,д.Известно устройство для измерения параметров теплообмена, содержащее водоохлаждаемый корпус с размещенными в нем двумя теплоприемниками с различными степенями черноты их поверхностей, снабженные температурными датчиками.Известное устройство позволяет измерить радиационную и конвективную составляющие теплообмена, однако с его помощью невозможно определить величину коэффициента теплоотдачи.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для измерения параметров теплопередачи, содержащее два тепломера, тепловосприках и печах металлургическои промышленности, Сущность изобретения: устройство содержит два тепломера с температурными датчиками, снабженные теплоизоляцией на боковой и тыльных поверхностях, датчики температуры газового потока и поверхности нагревателя, Тепломеры снабжены теплоизоляцией на боковой и тыльной поверхностях и выполнены с различной толщиной. Теплофизические параметры материала тепломеров и поглощающая способность их внешней поверхности идентичны соответствующим характеристикам объекта, 1 ил,нимающие поверхности которых имеют одинаковые радиационно-оптические свойства, снабженных датчиками для измерения температуры и датчик температуры газового потока. Недостатком известного устройства является невозможность комплексного определения совокупности теплофизических параметров исследуемого объекта и системы нагрева,Цель изобретения - повышение эффективности за счет обеспечения возможности определения приведенной степени черноты системы "объект-нагреватель",Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство введен датчик температуры поверхности нагревателя, тепло- меры снабжены теплоизоляцией на боковой и тыльных поверхностях и выполнены с различной толщиной, с критерием В0,1, а теплофизические параметры материала тепломеров и поглощающая способность их внешней поверхности идентичны соответствующим характеристикам объекта,1789883 Устройство для измерения параметровтеплопередачй йоказанона чертеже. 25 и 11 = то - твц 1Ц 21 то т 621(тв 111+273 )4 ( ) (со(21 +273 )4 ( ) (тк 1 + 273 )4 ( ) Ц 2 то 1 ОЯ 11 Ц 11 1 о 1 Ц 621 ) тиц 1+273 4 твр 21 +273 4 т 1 +273 4 Величина япр (поглощения, а также и расчета системы "объект-нагреватель" при излучения при низких температурах среды) использовании в качестве последнего факепредставляет собой важный параметр для ла или топочного объема и др,35 Формула изббретенияУстройство"дляизмерения параметров теплопередачи на поверхности исследуемого объекта, содержащее два тепломера, снабженные датчиками для измерения температуры, и датчик температуры газового потока о т л и ча ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности за счет обеспечен ия возможностиопределения и ри веденной степени черноты системы объект -нагреватель, в него введен датчик температуры поверхности нагревателя, тепломеры снабжены теплоизоляцией из боковой и тыльной поверхностях и выполнены с различной толщиной, с критерием В 10,1, а теплофизические параметры материала тепломеров и поглощающая способность их внешней поверхности идентичны соответствующим характеристикам объекта. Устройство содержит тепломеры 1 и 2 в виде дисков с соотношением толщин 31/32= = 1,2-3,5, на поверхности которых заделаны датчики температуры (термопары) 3,4. Тепломеры за 1 среплены на пластине 5, заподлицо с ее наружной .поверхностью, и изолированы от пластйны теплоизоляцией б, Плас 1 Ина с 1 ейломера 1 ии размещена в корпусе 7 с экраном 8, образующим полость, в которую через подводящий патрубок 9 подается охлаждающий воздух, выходящий через патрубок 10, В корпусе 7 закреплен датчик температуры 11 газового потока. Устройство также содержит датчик температуры 12 поверхности нагревателя, закрепленный на стенке газохода 13. Тепло- физические параметры материала тепломеров и поглощающая способность их внешней поверхности идентичны соответствующим характеристикам объекта 14. Перед началомизмерения температуры тепломеры 1 и 2 выводят из равновесного состояния, охлаждая или нагревая их путем обдува подогретым или охлажденным воздухом. Затем подачу воздуха прекращают и производят синхронные измерения температуры тепловоспринимающей поверхности тепломеров - айви, тра, воздушного потока, обтекающего объект - то и темпера туры, определяющей радиационный теплообмен - 1 к (температура стенки топочного объема),По измеренным температурам твц и тваопределяют величины тепловых потоков ц 11 и ц 21, проходящих тепловоспринимающие поверхности тепломеров 1 и 2 в любой момент(г 1) времени измерения, например, решением обратной задачи теплопроводности.При соблюдении условия В 10,1 температурное поле по толщине тепломеров практически равномерно.По результатам проведенных измерений определяют параметры процесса теплопередачи, коэффициенты суммарной и кон вективной теплоотдачи - а 1 и а, также приведенную степень черноты системы "объект-нагреватель" - епр. для момента ВРЕМЕНИ т 1.1789883 Составитель А,КулакоТехред М,Моргентал Т.Иванова Реда орректор О,Юрковецк аказ 345 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и.открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раущская наб., 4/5 агарина, 10 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгор