Измерение температуры поверхности и внутри тела

МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОВЕРХНОСТИ И ВНУТРИ ТЕЛА [c.388]

Измерение температуры поверхности и внутри тела [c.255]

Входной информацией наряду с начальным распределением температуры и теплофизическими коэффициентами являются измеренная температура внутри тела и какое-либо граничное условие на одной из поверхностей тела. Требуется определить плотность теплового потока (т) на другой поверхности. [c.285]

Измерение температуры испытуемого образца производится различными способами 1) к головкам удлинительных штанг образца прикрепляют специальные гнёзда, в них вставляют кварцевую трубку, внутри которой может передвигаться вдоль образца спай термопары. Холодные концы термопары выпускаются наружу через отверстие, прорезанное в крышке печи 2) по высоте печи делают горизонтальные отверстия диаметром 2— мм, через которые пропускают термопары до касания горячего спая с поверхностью образца [3]. Спай термопары прикрепляют непосредственно к образцу при помощи нихромовой, никелевой или фехралевой проволоки и асбеста. При плотном прилегании спая термопары к образцу и при изоляции спая от прямого действия лучистой теплоты раскалённого муфеля (асбестом) термопара показывает температуру тела образца по всему его сечению с достаточной точностью. Разница температуры в точках С. Г,, B внутри образца и соответственно Сп, Го, Bfl на его поверхности [81], установленная при помощи калибровочного образца, показанного на фиг. 116, составляет всего 1—1,5° С. [c.51]

Для измерения температуры тела радиационным или оптическим пирометром при существенной разнице между аф и Eq мо>ршо воспользоваться методом, применяемым, в частности, в опыте Фрая для обнаружения отра-и<енного теплового потока. Так, если зачерненную внутри холодную (Визирную трубу (рис. 5-5) мгновенно приблизить вплотную к поверхности тела, то экранированная от рабочего пространства часть этого тела будет посылать на измерительный прибор лучи практически только собственного излучения. Зная в этом случае степень черноты собственного излучения е и можно ввести поправки к полученным Гр и Ts и определить истинную температуру тела. [c.64]

В исследовательской практике и промышленных измерениях температуры используются различные варианты размещения ИПТ внутри и.до около поверхности тела. Методические погрешности в этих случаях из-за сложности анализа исследованы недостаточно подробно. Ниже приведены наиболее характерные расположения измерителей а расчетные соотношения для оценки погрешностей. [c.406]

Измерение температуры образца осуществлялось двумя методами контактным и бесконтактным. В области температур 100—1200° С температура измерялась образцовой второго разряда платина — платинородиевой термопарой, а при температурах 900—1700° С эталонным оптическим пирометром ЭОП-51. Так как исследуемые образцы были прозрачны в видимой области спектра, то они были помещены в молибденовую трубку, закрытую с торцов. На боковой поверхности трубки имелись небольшие отверстия для измерения длины образца и температуры оптическим пирометром. Королек термопары помещался внутри трубочки в центре образца. С помощью метода отражения была проведена оценка степени черноты используемой модели черного тела, которая оказалась не хуже 0,998. Изменение температуры вдоль образца лежит в пределах погрешности фотометрирования пирометром ЭОП-51. [c.12]

Приведем новые результаты измерений свойств платины. Измерения проведены на проволочных образцах диаметром 0,1 и 0,2 мм (платина марки ПЛ-1). Для построения шкалы температур использовалась модель черного тела, представляюш ая собой танталовую трубку длиной 10 см с закрытыми торцами и отверстием — 1 мм в боковой поверхности. Трубка с платиновой проволокой внутри нее нагревалась в индукционной печи. Изучалась зависимость сопротивления от абсолютной температуры. Результаты измерений теплоемкости и теплопроводности изображены на рис. 1. Для теплоемкости характерна линейная зависимость от температуры в изученном интервале температур. Для теплопроводности наблюдается слабое увеличение с температурой, хотя с уверенностью [c.54]

Температурное ноле, возникающее в процессе нагревания или охлаждения тела конечных размеров (нризмы, куба), может быть скоординировано распределением температуры по его поверхности. Такой закон теплового прослушивания позволяет установить связь между избыточными температурами в теле конечных размеров. Смысл его заключается в том, что при охлаждении (или нагреве) тела конечных размеров, например куба, избыточная температура его центра может координироваться избыточными температурами его вершины и центров граней. Это означает, что избыточную температуру центра куба можно определить по поверхностным измерениям температур, не проникая с термопарой внутрь его объема и не нарушая его целостность. При этом нет необходимости знать такие теплофизические характеристики вещества, как теплопроводность, теплоемкость, плотность. [c.108]

При измерении стационарной температуры поверхности тела и условии, что коэффициент теплоотдачи с поверхности тела в окружающую среду равен ао, распределение температуры по сечепию ТП равномерное, а термопара занимает центральное положение внутри паза (рис. 10.1), погрешность А э определяется по выражению [78] [c.114]

Для проверки расчетной модели производилось сопоставление данных расчета и эксперимента. Испытания муфты производились на специальном стенде, позволяющем осуществлять нагружение муфты постоянным и переменным вращающим моментом. Поскольку конструкция испытательного стенда не позволяла проводить испытания при вращении муфты, условия конвективного теплообмена с наружной поверхности создавались обдувом муфты с помощью специальной крыльчатки, приводимой во вращение от отдельного привода. Измерение температуры производилось с помощью хромель-копелевых термопар и электронного потенциометра ПСР-1. Внедрение термопар в резиновый упругий элемент осуществлялось путем прокалывания резины полой иглой, внутрь которой закладывалась термопара. После прокалывания резинового элемента игла извлекалась из отверстия, а термопара оставалась в теле упругого элемента. Результаты эксперимента показывают в целом удовлетворительное совпадение расчетных и опытных данных. Совершенствование методики экспериментальных исследований может иметь целью разработку более точных методов определения коэффициента относительного рассеяния энергии ф, коэффициента конвективной теплоотдачи /г и теплофизических параметров резины. [c.120]

Теоретически постоянная С может быть определена измерением кажущейся температуры Т при одной стандартной температуре, но лучше измерить постоянную в двух или трех точках внутри температурного интервала использования прибора. Поправочная формула такого вида действительна только в условиях абсолютно черного тела, и необходимо подчеркнуть, что приборы с исчезающей нитью не должны применяться для измерений поверхности горячих металлов. [c.118]

Для контроля надежности работы поверхностей нагрева котлов измерения поверхностными ТП температуры металла на выходе из змеевиков вне зоны обогрева НРЧ и других поверхностей нагрева, попадающих в испарительную зону, по состоянию рабочего тела на входе для контроля за раздачей пароводяной смеси и теплогидравлической разверкой. При этом ТП необходимо устанавливать с учетом различной обогреваемой длины змеевиков. Для контроля раздачи пароводяной смеси по панелям СРЧ и ВРС устанавливают поверхностные ТП на выходе из каждой панели и из змеевиков внутри панелей (наибольшее [c.69]

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]

Наши тепловые ощущения, однако, охватывают сравнительно узкую область и не дают каких-нибудь количественных сведений, а порой даже вводят нас в заблуждение. Всем, например, знакомо обманчивое ощущение, будто кусок железа холоднее куска дерева той же температуры. Это связано с тем, что металл с высокой теплопроводностью быстрее отводит тепло от поверхности кожи, чем дерево, обладающее низкой теплопроводностью. Чтобы получить более точные количественные значения как внутри, так и за пределами интервала наших тепловых ощущений, применяют термометр. С его помощью температуру связывают с каким-либо другим свойством тела, легко поддающимся измерению и количественной оценке. Для этой цели, вообще говоря, может быть использовано любое физическое свойство, однозначно зависящее от температуры, например длина прутка, электрическое сопротивление проволоки, э. д. с. термоэлемента, изгиб биметаллической пластины. [c.5]

Подробные сведения об оценке статических и динамических погрешностей измерения температур- поверхности и внутри тела приводятся "В книге Н. Ярышева [27]. [c.260]

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]

Первоначально была проведена тарировка без кварцевого стекла, а затем с оптически прозрачным кварцем с полированной поверхностью. В обоих случаях получена была линейная зависимость елуч=/(< о). При работе зонда в слое ввиду интенсивного трения частиц о поверхность стекла происходило матирование его поверхности. Поэтому после окончания работ была проведена вторичная тарировка зонда для трех стекол с полированной поверхностью — точки 2 после 12 ч работы в слое частиц I—1,5 мм MgO и ЗЮг (поверхность с мелкими штрихами) — точки 3 и после 12 ч работы с частицами К( рунда 1,5—2 мм (поверхность с глубокими штрихами)— точки 4. Точки в пределах погрешности опыта легли на одну и ту же прямую, что свидетельствовало о практической неизменности коэффициента пропускания. В работе [Л. 260] была проведена серия экспериментов по измерению собственного лучистого потока внутри слоя для различных материалов, фракций, чисел псевдоожижения и температур. В табл. 3-1 сведены условия этой серии опытов, а на рис. 3-16 нанесены опытные значения теплового лучистого потока дл.оп, как функции лучистого потока для абсолютно черного тела 9л.р, рассчитанного по температуре ядра слоя. Последняя измерялась оголенной платино-платинородиевой термопарой. Прямая под углом 45° соответствует расчетному потоку. Измеренный собственный лучистый поток внутри слоя всегда оказывается ниже, чем расчетный, как для абсолютно черного тела. Точки, соответствующие одному материалу, с отклонениями не более 13% ложатся на одну прямую. По отношению тангенсов углов наклона опытных и расчет- 1ых прямых определены средние значения е слоев. [c.93]

Для определения линии солидус при очень высоких температурах больше всего пригоден метод Пирани и Альтертур-на (107]. Он заключается в непосредственном измерении оптическим пирометром интенсивности излучения абсолютно черного тела в центре прямоугольной металлической полосы, нагретой током. Когда через такую полосу с отверстием, высверленным перпендикулярно ее длине, пропускают ток, наибольший разогрев получается у самого отверстия, где сечение полосы минимально. Температура плавления может быть легко установлена при наблюдении оптическим пирометром середины отверстия. При повышении температуры полосы оно будет казаться ярче окружающей поверхности, которая еряет тепло через радиацию. При достижении температуры плавл1ения внутри отверстия образуется капля металла, и оно будет казаться темным, так как лучеиспускание расплавленного металла значительно меньше, чем твердого. Таким образом, при температуре пл авления внутри отверстия наблюдается темное пятно или все отверстие темнеет. Это зависит от скорости иа-грева. [c.203]

Наиболее распространены измерения с помощью термоэлектрических преобразователей благодаря удобству их монтажа и возможности измерения распределения температуры по поверхности тела и внутри него [24,44]. Термопреобразова-гели сопротивления в обычных температурных [c.379]

Тепломеры, датчики теплового потока, вставки — специальные устройства для измерения тепловых потоков, размещаемые на поверхности тела или внутри него. Выполняются они либо из теп-лоизолятора, либо из материала теплопередающей поверхности и содержат термоэлектрические преобразователи (часто многоспайные), измеряющие разность температур в слое тепломера, пропорциональную проходящему через тепломер (датчик) теп- [c.392]

Измерение температуры на поверхности тел может осуществляться бесконтактными методами (оптические, радиационные и цветовые пирометры), а также контактными методами — с помощью подвижных или неподвижных (приваренных или зачеканенных) термопар. Внутри твердых тел температура может определяться только в отдельных точках с помощью термопар. [c.109]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...