Погрешности измерения температуры жидкостей и газов

ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ [c.255]

Методы измерения температуры (249). 4-2-3. Типы датчиков температуры (250), 4-2-4. Систематические погрешности измерения температуры на поверхности тела (252). 4-2-5. Погрешности измерения температуры жидкостей и газов (255). 4-2-6. Измерение тепловых потоков (258). [c.246]

Независимо от конструктивного оформления и условий теплообмена любой контактный датчик температуры в той или иной степени искажает температурное поле исследуемого объекта. На точность измерения оказывает влияние большое количество факторов. При измерении температур жидкостей и газов такими факторами являются отвод тепла по элементам конструкции датчика, лучистый теплообмен между датчиком и более холодными (горячими) стенками канала, по которому проходит газ. Так как температура среды изменяется во времени, то возникают ошибки, обусловленные нестационарностью теплообмена. Аналогичная картина наблюдается и при измерении нестационарных поверхностных температур твердых тел. В потоках газа с высокой скоростью возникает дополнительная погрешность из-за аэродинамического нагрева. [c.370]

С погрешностью измерения не более 1 % держателей для крепления образцов 8, 25, схемы которых приведены на рис. 6.6, а— в термометров для измерения температуры жидкости или газа 19, 34 с погрешностью не более 0,5 °С бака с жидкостью для испытания, свободной от абсорбционных газовых пузырей и от загрязнений посторонними частицами или другими жидкостями 23. Класс чистоты жидкости (ГОСТ 17216—71) должен быть указан в нормативнотехнической документации на изделие. [c.296]

Обоснование необходимости измерения д при конвективном тепломассообмене (см, п. 1.1) относится и к измерению а, поэтому здесь будут рассмотрены вопросы, связанные с измерением перепада температур At продукт — стенка (поверхностные аппараты) или продукт — теплоноситель (контактные аппараты). Первый вопрос касается погрешностей измерения температур поверхности продукта (стенки) и жидкости (газа). Эти погрешности усугубляются тем, что параметры омывающей поверхность жидкости зачастую "беременны, а введение в эту жидкость термометрических зондов нарушает гидродинамическую и тепловую картину. Второй вопрос относится к неопределенности места замера [c.16]

Подробные сведения о кинетике теплообмена различных датчиков и расчете погрешностей измерения температуры газов и. жидкостей содержатся в [4, 10, 13, 261. [c.255]

В стационарном режиме теплообмена все воздействия во вре.мен постоянны, и из уравнения (4.20) путем предельного перехода можно определить статическую характеристику однородного ИПТ в форме уравнения (4.9), а затем найти выражение для статической методической погрешности ИПТ. В соответствии с выражением (4.11) статическую погрешность измерения температуры текучей среды (жидкости, газа) Лt 1) — 5 (/) — 1 можно выразить в виде [c.63]

При измерении температуры газов (воздуха) с использованием ПТ основным источником погрешности является потеря теплоты из-за лучистого теплообмена между ПТ и окружающими его поверхностями, а при измерении температуры жидкостей — из-за оттока теплоты от рабочего конца по термоэлектродам и защитному чехлу и потери теплоты лучеиспусканием. В связи с потерями теплоты ПТ с занижением показаний на 10--20 % против действительных температур применяют следующие методы, обеспечивающие получение сравнительно небольшой разности температур между рабочим концом ПТ и измеряемой средой. Рабочие концы ПТ в газоходах располагают вдали от относительно холодных по- [c.165]

Теплопроводность жидкого азота при давлениях, существенно отличающихся от давлений насыщения, впервые измерил Е. Боровик [224], который провел эксперименты в интервале температур —182,8- —102,5° С и давлений 11,2—99,0 атм. Исследование охватывало наиболее трудную для измерений околокритическую область и имело большое значение для выяснения различия в механизме теплопроводности жидкости и газа. В работе [224] использован метод плоского горизонтального слоя, который, по мнению Е. Боровика, позволяет создать наилучшие условия для исключения конвекции. Эффективный диаметр измерительной пластины 40,3 мм, расстояние между пластинами 2,09 мм. Для предохранения от потерь тепла вокруг верхней пластины было размещено охранное кольцо, а над ней — защитный диск. Температуры в приборе измерялись платиновыми термометрами сопротивления разность температур пластин составляла 0,3—3 град и определялась с погрешностью 0,01 град. Прибор помещался в ванну, заполненную жидким кислородом либо жидким этиленом. [c.208]

Действие конденсационных термометров основано на температурной зависимости давления насыщенных паров жидкости. Термометрические вещества — обычно жидкие газы гелий, водород, неон, аргон, кислород и др. Для определения температуры по измеренному давлению пользуются таблицами или эмпирическими формулами. Диапазон измерения температуры конденсационными термометрами ограничен снизу температурой затвердевания термометрической жидкости, а сверху — температурой критической точки. Высокоточные термометры позволяют измерять температуру с погрешностью не больше 0,001 К. [c.187]

Конденсационные пленки, характеризующиеся > 30 мВ, имеют большую толщину и, следовательно, относятся к режимам с затрудненным тепло- и массообменом на границе газ- жидкость, что приводит к снижению чувствительности и большим погрешностям измерения. Поэтому в дальнейшем под термином подразумевается температура поверхности при существовании на ней конденсата, обусловливающего появление между электродами разницы потенциалов = 30 мВ, [c.98]

Погрешность монтажа и установки прибора Д/3 принимается-f-0,5 / при измерении потока капельной и упругой жидкости в трубах и -f-2,5< /o при измерении потока газа или воздуха в широких каналах с температурой до 500 С. [c.135]

Подбор исходных данных для расчета. В расчетные зависимости (3-9), (3-41) в явной или косвенной форме входят следующие параметры температура Т, теплопроводности Я1 и Я2 твердой частицы и газа (или жидкости), диаметр частицы й, ее степень черно г, высота слоя засыпки 2/гсл, высота микрошероховатостей Лш, плотность твердой частицы р1 и насыпного материала Рн, модуль упругости Ео наружного слоя частиц, относительная площадь контакта т] и др. Часть этих параметров, например Рн, Т, Хь кг, е, известны заранее могут быть найдены в справочной литературе, либо измерены непосредственно. Другие параметры, например (1 или уи уг, не всегда могут быть получены прямыми измерениями и являются осредненными величинами. При этом погрешность их определения может быть весьма большой. Если отсутствуют данные о размерах частицы, можно пользоваться графиком на рис. 3-12, в котором приведена корреляционная зависимость между размером частиц и [c.93]

Из приведенных выражений (УИ.28) — (УИ.54) видно, что точная оценка погрешностей измерений стационарных температур в газах, жидкостях и твердых телах зависит от соответствия модельных представлений реальным тепловым системам, а также от знания теплофизических и других характеристик элементов конструкций и окружающей среды. [c.106]

Ю. Ф. Войнов и соавторы [6] применили разработанный ими метод гидростатического взвешивания с тензометрическим чувствительным элементом для определения плотности обеих сосуществующих фаз При этом они использовали два поплавка с известными массами и объемами, один из которых находился в жидкости, а другой — в газовой фазе Вопросы, связанные с измерением температуры, изложены ранее. Давление авторы [6] измеряли поршневым манометром МП-60 и ртутными манометрами с погрешностями 1 мм рт. ст., З-Ю" и 3-10 МПа в интервалах до 0,2, от 0,2 до 0,7 и свыше 0,7 МПа соответственно Погрешность полученных значений плотности жидкости составляет 0,06—0,07 %, а погрешность данных о плотности газа — 0,02—0,12 %. Экспериментальные данные о д" и д" частично опубликованы в [21] и полностью в [23]. [c.45]

При измерении температуры газов (воздуха) основным источником погрешности является потеря тепла из-за лучистого теплообмена между термопарой и окружающими ее поверхностями, а при измерении тем,перату ры жидкостей — из-за утечки тепла от термопары во внешнюю среду. В связи с потерями тепла термопарами с занижением показаний на 10— 20% против действительных температур, применяются методы, обеспечивающие получение сравнительно небольшой разности температур между рабочим концом термопары и измеряемой средой. [c.130]

При измерении расхода водяного пара, жидкости нли газа следует иметь в виду, что колебание давле-яия в пределах 57о дает погрешность около (2,5—3)7о, а колебание температуры на 10% —около 2,5% при температуре среды 200°С и 3,5% — при температуре 400°С. [c.169]

При измерении стационарных температур в каком-либо месте внутри или на поверхности твердого тела, а также жидкости или газа (пара), движущегося с небольшой (умеренной) скоростью, собственную температуру термоприемника принимают за действительную температуру среды с некоторой методической погрешностью, если ею нельзя пренебречь. Оценка же погрешности результата измерения стационарных температур производится в соответствии с указаниями, сделанными в 1-4 и 1-7. [c.233]

Излагаемые в учебнике теоретические основы методов измерения физических величин и материалы о перспективных средствах измерений ГСП сопровождаются примерами расчетов, что облегчает усвоение курса студентами. В книге освещается методика измерения температур, давления, расхода жидкости, газа и пара и других величин. Рассматриваются методы оценки погрешностей результатов измерений при существующем в настоящее время способе нормирования метрологических характеристик средств измерений. [c.701]

Хотя метод О довольно привлекателен и удобен, он имеет и свои отрицательные стороны. Его удобство основано на предположении, что характерный радиус гд может быть определен однозначно. Это действительно так для самых плотных жидкостей. Однако для не слишком плотных газов и для металлов в области температур, достаточно далеких от точки плавления, первый минимум функции 4лг р (г) имеет очень большую ширину и определить точное значение г о трудно. Кроме того, на экспериментальные кривые д (г) обычно накладываются ложные осцилляции, обусловленные экспериментальными ошибками в измерениях интенсивности и погрешностями в последующем преобразовании Фурье. Эти ложные детали очень часто наиболее ярко выражены в области первого минимума, т. е. в окрестности Гв, и не только усложняют проблему выбора правильного значения гв, но и приводят к ошибкам в величине N1 из-за того, что точное, истинное поведение функции g (г) в этой области установить невозможно. [c.32]

Основным источником информации о иязкости жидкостей служит эксперимент. При этом в силу чувствительности измерений к качеству обработки поверхности камеры, в которой проводится экспериментальное исследование вязкости, погрешность при измерении вязкости в жидкости несколько превышает погрешность измерения вязкости газов. В табл. 16,16—16.21 представлены значения вязкости сжиженных газов и некоторых жидкостей, жидких органических соединений, жидких металлов, сплавов, расплавов солей и оснований при различной температуре. [c.370]

Длительность процесса измерений Дт. Эта характеристика изучаемого процесса в основном является определяющей при выборе метода и средства измерения температуры. При длительности меньше миллисекунды применение контактных методов приводит к чрезмерно большим динамическим погрешностям и более эффективным оказывается использование аппаратуры бесконтактного измерения температур. Иногда, при измерениях высоких температур газов или жидкостей, приходится искусственно уменьшать длительность измерительного процесса во избежание чрезмерного перегрева первичного преобразователя. При этом иэмеряе.мое значение температуры находится расчетным путем по переходной кривой нагрева преобразователя. [c.77]

Кроме того, за последние несколько лет была значительно усо вершенствована экспериментальная техника и накоплено много важных экспериментальных данных, что также обогатило интересующую нас область новыми фактами. Исследование критических явлений сопряжено со значительными трудностями. Для проблемы перехода газ — жидкость основной метод состоит в точном измерении давления, плотности и температуры (получение уравнения состояния), а также удельной теплоемкости. Оказывается, что поведение типа степенного закона, позволяющее определить критические показатели, имеет место лишь очень близко от критической точки, скажем при 0 < 10" . Даже определение критических параметров Т , Ро с с точностью, удовлетворяющей потребностям эксперимента, сопряжено с чрезвычайно большими трудностями. Поэтому требуется очень точное определение температуры (погрешность АТ/Тс не выше 10" ). Кроме того, благодаря большой теплоемкости су теоретически расходится) время установления равновесия в системе очень велико (порядка дней). Большое значение сжимаемости также создает серьезные проблемы влияние гравитации на систему становится очень сильным, она создает градиент плотности, который должен быть очень точно учтен. Весьма важные для магнитных систем экспериментальные измерения намагниченности и восприимчивости и проведение экспериментов по рассеянию нейтронов также сопряжены с весьма существенными трудностями их преодоление требует большого искусства и тщательности. Мы не можем вдаваться здесь в подробности и рекомендуем читателю обратиться к оригинальным работам и обзорам. [c.357]

Относительный метод плоского горизонтального слоя, предложенный Христиансеном еще в конце прошлого века [227, 228], в дальнейшем неоднократно применялся для определения теплопроводности. В частности, Л. П. Филиппов [229] создал установку для измерения теплопроводности газов и жидкостей в интервале температур О—300° С при давлениях до 100 кПсм . Толщина слоя исследуемого вещества в установке составляла 0,4 мм, что препятствовало возникновению конвективного теплообмена. Для уменьшения утечек тепла с боковых поверхностей измерительной камеры были применены охранные кольцевые нагреватели. В качестве образцового вещества использовалось стекло толщиной 5 мм. Максимальная погрешность измерения теплопроводности оценивается автором [229] равной 3%. [c.204]

Статическая составляющая погрешности А ст зависит от многих факторов измерения температуры твердых тел, жидкостей, газов, движущихся сред или высокоскоростных потоков, монтажа ТП на поверхности или внутри тела (материала, изделия, массива), с высокой или низкой теплопроводностью, при установке ТП в назу, цилиндрическом канале или с использованием защитных экранов, применения неногружаемых ТП контактным или бесконтактным способом. Существенно влияют на статическую составляющую погрешности А ст направление теплового воздействия на исследуемый объект (нагрев или охлаждение), теплообмен между отдельными элементами ТП, теплоотдача излучением ТП и его окружением в газообразных, частично прозрачных и других объектах, влияние внутренних источников теплоты, характер изменения температуры внутри ТП и в зоне его расположения. [c.112]

Вязкость. Опубликованные в 70-е годы справочные издания 0.5, 0.7, 0.30, 0.39, 0.40, 0.58, 2.1] содержат таблицы вязкости фреона-И при атмосферном давлении и на линии насыщения. Табличные данные [0.5, 0.7, 0.30, 2.1] повторяют данные, приведенные в более ранних справочниках, составители которых располагали только опытными данными Беннинга, Марквуда (1939 г.). В фундаментальном справочнике по вязкости газов и жидкостей [0.58] приведены пересчитанные в метрическую систему единиц новые табличные данные ASHRAE [0.39, 0.40], которые основаны на измерениях 1939—1969 гг. и охватывает ши-рокий интервал температур (от 170 до 500 К). Погрешность табличных значений г]т оценивают в 2 7о, а т] от 5 до 10 % [0.58]. [c.66]

Хорошо согласуются результаты Н. Б. Варгафтика и Н. X. Зиминой Л. С. Зайцевой Д. Л. Тимрота и А. С. Уманского Колинса и Грейфа при температурах до -- 1000° К. Средняя кривая в этой температурной области, как видно из рис. 16, проходит между данными Варгафтика и Зиминой, а также Зайцевой, с одной стороны, Тимрота, Уманского и Колинса, Грейфа — с другой. Погрешность рекомендуемых значений, которые представлены в табл. 2, для этого участка температур можно оценить 2%- Эти значения можно рекомендовать в качестве стандартных при измерениях теплопроводности веществ, в особенности для газов и жидкостей с большой теплопроводностью. [c.42]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...