SU463049A1 - Method for measuring thermal diffusivity of a fluid - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к способам измерени  теплофизических характеристик жидкостей , например коэффициентов температуропроводности и теплопроводности.This invention relates to methods for measuring the thermal characteristics of liquids, such as thermal diffusivity and thermal conductivity.

Известен способ измерени  теплофизических характеристик жидкостей в ламинарном потоке , заключающийс  в пропускании нагретой жидкости через плоскую трубу с охлаждаемыми или нагреваемыми стенками, измерении температуры в начале и в конце трубы и скорости протекани  жидкости.A known method for measuring the thermophysical characteristics of liquids in a laminar flow, which involves passing a heated liquid through a flat pipe with cooled or heated walls, measuring the temperature at the beginning and end of the pipe and the speed of the flow of the liquid.

Температуропроводность вычисл ют по геометрическим размерам плоской трубы и измеренным в процессе эксперимента температурам и скорости протекани  жидкости.The thermal diffusivity is calculated from the geometrical dimensions of the flat pipe and the temperatures and flow rates measured during the experiment.

Однако из-за того, что в плоскую трубу, всю длину которой полностью используют дл  измерени  температуропроводности, подают жидкость с пепараболическим профилем скоростей , и в св зи с тем, что температуру верхней и нижней стенок плоской трубы поддерживают одинаковой и отличной от температуры жидкости, что вызывает конвекцию последней , известный способ имеет большую погрешность измерени .However, because a flat pipe, the entire length of which is fully used to measure thermal diffusivity, is supplied with a liquid with a peparabolic velocity profile, and because the temperature of the upper and lower walls of the flat pipe is maintained the same and different from the liquid, what causes convection of the latter, the known method has a large measurement error.

Предложенный способ позвол ет повысить точность измерений за счет подачи в измерительный участок плоской трубы ламинарного потока жидкости с установившимс  параболи2The proposed method allows to increase the measurement accuracy by supplying a laminar fluid flow with a steady state parabolic into the measuring section of a flat pipe.

чески.м профилем скоростей и за счет устранени  конвекции.chesk.m velocity profile and by eliminating convection.

Сущность предложенного способа заключаетс  в том, что исследуемую жидкость подают через струевыпр митель на изотермический участок плоской трубы, стенки которого поддерживают при температуре протекающей жидкости, и направл ют на измерительный участок, где подвергают воздействию теплового потока, направленного сверху вниз.The essence of the proposed method lies in the fact that the test liquid is fed through a jet of flow to an isothermal section of a flat pipe, whose walls are maintained at the temperature of the flowing liquid, and sent to the measuring section, where it is exposed to heat flow from top to bottom.

На чертеже показана установка, разрез и вид сверху, дл  реализации предложенного способа.The drawing shows the installation, section and top view, for the implementation of the proposed method.

Установка состоит из насоса 1, термостата 2, струевьиф мител  3, плоской трубы 4 с изотермическим 5 и измерительным 6 участками, измерител  температуры, например термопары 7, измерител  расхода 8 и вентил  9.The installation consists of a pump 1, a thermostat 2, a struviyef mitel 3, a flat pipe 4 with an isothermal 5 and measuring 6 sections, a temperature meter, for example, a thermocouple 7, a flow meter 8 and a valve 9.

Исследуемую жидкость прокачивают через установку насосом 1 и нагревают в термостате 2 до заданной температуры.The test liquid is pumped through the installation by pump 1 and heated in a thermostat 2 to a predetermined temperature.

По показани м измерител  расхода 8 вентилe 9 регулируют величину расхода жидкости .According to the indications of the flow meter 8, the valve 9 regulates the magnitude of the fluid flow.

Нагретую жидкость, имеющую сложный характер течени , через струевыпр митель 3, где гас тс  все составл ющие скорости, кроме продольной, подают в изотермический участок 5 плоской трубы 4, стенки которого поддерживают при температуре протекающей жидThe heated fluid, which has a complex flow pattern, is fed through the spraying device 3, where all velocity components, except the longitudinal, are extinguished, are fed into the isothermal section 5 of the flat pipe 4, whose walls are maintained at the temperature of the flowing liquid