Способ определения коэффициента конвективной теплоотдачи

кожухе 9, в котором соответственноразмещена модель 10, часть торцовойповерхности которой выполнена иэсублимирующегося вещества 11, Модель 10 закреплена на штанге 12,5которая с помощью винта 13 закреп 9 ена на стойке 14,Способ осуществляется следующимобразом10Иэ готавпивают модель 10, геометрически подобную оригиналу, такимобразом, чтобы поверхность, для которой определяют коэффициент теплоотдачи, была выполнена иэ сублимирую"щегося вещества 11, в качестве которого может быть, например, использован 2,2-диметил-пропанол, Модель10 закрепляют на штанге 12, которуюустанавливают в стойке 14 и закрепляют винтом 13, Расстояние от насадки 5 до торцовой поверхности модели10 может регулироваться путем осево.го перемещения штанги 12,Затем модель 1 О накрывают защитной крышкой ( не показана) с цельюпредотвращения сублимации, открывают вентиль б и продувают модель 10газом до выхода на установившийсярежим, параметры которого фиксируются с помощью расходомера 7, датчиков температуры газа и сублимирующегося вещества, блока контрольноизмерительной аппаратуры (последниене показаны).Затем снимают защитную крьшгку втечение фиксированного времени обдувают потоком модельного газа,Время обдува зависит от характеристик сублимнрующегося вещества, модельного газа, скоростных характеристик потока газа и других, Обычнооно выбирается в пределах (1-25) хх 10 с.Массовую скорость сублимации находят по величине массы сублимировавшегося во время обдува вещества, определенной либо двукратным взвешиванием, либо по изменению профиля поверхности вещества вследствие егосублимации определяемом, например,с помощью профилометра,Способ реализуют при температуре29 ООО К.Коэффициент конвективной теплоотдачи при аналоговом моделированиивычисляют по выражению где 11 - коэффициент конвективнойт епл оо тдачи, Вт/(мК);гРг - критерий Прандтля;Яс - критерий Шмидта;. ЯЬ - критерий Шервуда;Р, Р 1 - парциапьное давление насы -щенного пара вещества и давление газа в потоке, Па;п - показатель степени в критериальном уравнении, зависящий от режима течения;- теплопроводность газа,Вт/(м К);1 - характерный размер, м,При этом погрешность, обусловленная отклонениями от аналогии, определяется величиной (Рг/Яс)1,Выбирая при моделировании процесса теппоотдачи между твердым телом игазообразным теплоносителем модельный газ ( фиг, 1 ) и сублимирующееся вещество, иэ условия Рг = 0,7-1,1,т,е иэ зависимости10 3. Робеспечивают выполнение условияРг=Яс,Следовательно, погрешность, обусловленная отклонением от аналогии,в этом случае отсутствует,При определении коэффициентаконвективной теплоотдачи путем аналогового моделирования предлагаемым способом повышается точность засчет обеспечения равенства критериевподобия Шмидта при сублимации иПрандтля при теплоотдаче,формула изобретения1, Способ определения коэффициента конвективной теппоотдачи между поверхностью твердого тела и газообразным теплоносителем, заключающийся в моделировании скоростных характеристик потока газа, омывающего геометрически подобную модель, по меньшей мере часть поверхности которой выполнена из сублимирующегося органического вещества, измерении температуры газа и поверхности сублимирующегося вещества, последующем определении давления паров сублимировавшегося вещества и измерении массовой скорости сублимации последнего, по которым определяют коэффициент конвек1597609 4,о 1,0 0 тивной теплоотдачио т л и ч а ю -щ и й с я тем,что, с целью повышения точности определения коэффициента конвективной теплоотдачи, сублимврукицее вещество и газ выбирают изусловия зависимости где 4 " кинематическая вязкость гаэа;- интеграл столкновений для сублимации;- молекулярная масса газа и сублимирующегося вещества соответственно;Т - температура газа и сублимирующегося вещества;Р - давление газа,2, Способ по и, 1, отличающ и й с я тем, что в качестве газа используют ксенон, а сублимирующееся вещество при этом выбирают с10 мол, м, 55-1003, Способ по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве газаиспользуют бутан, а сублимирующееся вещество при этом выбирают с мол,м,5 60-120.4Способ по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве гаэ аиспользуют изобутан, а сублимирунгщееся вещество при этом выбирают смол, м, 60-130.1597609 9 О Составитель В, Гусеваедактор Е.Папп Техред М.Ходанич Корректор 0,ципп 1 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 10 Заказ 3043 Тираж 494 ВНИИПИ Государственного комитета по 113035, Москва, ЖПодписноеобретениям и открытиям при ГКНТ СЧСРРаушская наб., д. 4/5