Устройство для определения коэффициента

Сема Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельствааявлено 16.Х 1.1968 ( 1290467/18-10)присоединением заявкиКл. 421, 12 Комитет по делам МПК б 013 с 17/20 УДК 536.24(088.8 1 риорите обретений и открцтири Совете МинистровСССР Опубликовано 17.111.1970, БюллетеньДата опубликования описания 7 Х 111.197 Авторыизобретен и Микул. А. Шевич аявител СТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭффИЦИЕНТАТЕПЛООТДАЧИ ОТ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ НАСАДКИК ОМЫВАЮЩЕМУ ЕЕ ГАЗОВОМУ ПОТОКУ 2 Изобретение относится к области определения теплотехнических параметров теплообменных аппаратов, в частности коэффициента теплоотдачи насадок регенеративных теплообменников к газу, протекающему через эти насадки.Известны устройства для определения коэффициента теплоотдачи от металлической на. садки к омывающему ее газовому потоку при стационарном режиме, содержащие цилиндрический кожух с испытуемой насадкой, помещенной в электромагнитное поле индуктора, и датчики температуры, установленные в газовом потоке до и после насадки. Однако эти устройства не обеспечивают равномерного на. грева испытуемой насадки с развитой тепло- обменной поверхностью, что приводит к значительным погрешностям определения коэффициента теплоотдачи по усредненным показателям.В предлагаемом устройстве кожух на входе и выходе потока снабжен коническими раструбами, внутри кожуха соосно ему расположен ферромагнитный сердечник, заключенный в корпус с коническими обтекателями по торцам, размещенными концентрично раструбам, а испытуемая насадка укреплена между кожухом и корпусом с помощью двух кольцевых упоров с радиальными выступами обтекаемой формы, обеспечивающих плотное сжатие насадки в пакет, на торцовых поверхностях которого укреплены спаи дифференциальных термопар для замера разности температур между насадкой и газовым потоком.5 На фиг, 1 показано предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - его поперечный разрез по А - А и вид по стрелке Б.Устройство состоит из ипытуемой металлической насадки 1, цилиндрического кожуха 10 2, корпуса 3 с неподвижным кольцевым упором 4, входного обтекателя 5, подвижного кольцевого упора 6 с выходным обтекателем 7, стяжной шпильки 8, гайки 9, сердечника 10, входного патрубка 11, выходного патрубка 12, 15 входного раструба И, выходного раструба 14,индуктора 15, термопары 1 б для замера температуры потока газа до насадки, термопары 17 для замера температуры потока газа после насадки и дифференциальных термопар 18 и 20 19 для замера разности температур между насадкой и потоком газа по обоим концам насадки по ходу газа.Насадка 1 помещена между кожухом 2 икорпусом 3 и представляет собой плотный на бор колец, вырезанных из сетки с размеромячейки в свету 40 Х 40,як и сплетенной из проволоки диаметром 30 ик. Материал проволоки -бронза или никель. Между проволочками сетки и отдельными кольцами насадки обеЗо спсчсн надежный электрический контакт повсей поверхности соприкосновения путем сжатия колец в пакет с помощью стяжной шпильки 8 и кольцевых упоров 4 и б, выполненных в виде решетки с радиальными зубьями обтекаемой формы.5Таким образом, насадка представляет собой пористое тело с хорошей электропроводностью во всех направлениях. Насадка, помещенная между кожухом и корпусом, которые выполнены из теплоэлектроизоляционного ма териала, размещена внутри индуктора 15. Последний выполнен в виде многовитковой электромагнитной катушки, обмотка которой соединена с источником переменного тока, Ток частотой 50 ги для данной формы испытуемой 15 насадки создает равномерное проникновение вихревых токов по всему сечению насадки и, тем самым, обеспечивает равенство тепловы- делений в различных точках любого сечения насадки, что является необходимым условием 20 при исследовании процессов теплоотдачи в насадках регенеративных теплообменных аппаратов.Для увеличения напряженности электромаг. нитного поля и повышения эффективности на грева насадки в центральную полую часть корпуса 8 помещен сердечник 10 из ферромагнитного материала, который теплоизолирован от потока газа с помощью входного б и выходнсч о 7 обтекателей. 30Работа устройства происходит следующим образом. На индуктор (б подается переменное напряжение заданной величины, Под действием электромагнитного поля индуктора насадка 1 нагревается, Через патрубок 11 и вход ной раструб 1; к насадке подводится газ, количество которого замеряется тем или иным известным способом. При прохождении через насадку газ нагревается и через выходной раструб 14 и патрубок 12 покидает установку. 40 Температуры холодного газа Т, перед насадкой и подогретого Т. ,за насадкой измеряются с помощью термопар 1 б и 17. Разность температур между насадкой и газом на холодном ХТ, и теплом КТг концах насадки регенерато ра измеряется с помощью дифференциальных термопар 18 и 19. Через некоторый промежуток времени после пуска установки наступает установившийся стационарный режим, о наступлении которого свидетельствует стабили зация температуры Т При установившемся режиме производятся все требуемые замеры. Для определения количества тепла Я, переданного от насадки к газу, производят замеры расхода газа и его температуры до и после насадки. Разность температур ХТ между насадкой и газом определяется как средне- логарифмическая ЛТ, по формуледт - дт л - Э 1 и дт,где ХТ, и ЛТг - замеряемые величины.Величина теплопередающей поверхности Е определяется из геометрических размеров насадки. Возможные теплопотери или теплопритоки через стенки кожуха 2 и корпуса 8 определяются расчетным путем по показаниям дополнительно установленных термопар, Устройство обеспечивает длительный установившийся режим процесса теплоотдачи от насадки к газу, что позволяет произвести замеры всех величин, необходимых для определения коэффициента теплоотдачи по формулеО РЫ Предмет изобретенияУстройство для определения коэффициента теплоотдачи от металлической насадки к омывающему ее газовому потоку при стационарном режиме, содержащее цилиндрический кокух с испытуемой насадкой, помещенной в электромагнитное поле индуктора, и датчики температуры, установленные в газовом потоке до и после насадки, отличающееся тем, что, с целью повышения равномерности нагрева при испытании насадки с развитой теплообменной поверхностью, кожух на входе и выходе потока снабжен коническими раструбами, внутри кожуха соосно ему расположен ферромагнитный сердечник, заключенный в корпус с коническими обтекателями по торцам, размещенными концентрично раструбам, а испытуемая насадка укреплена между кожухом и корпусом с помощью двух кольцевых упоров с радиальными выступами обтекаемой формы, обеспечивающих плотное сжатие насадки в пакет, на торцовых поверхностях которого укреплены спаи дифференциальных термопар для замера разности температур между насадкой и газовым потоком.