Способ определения энтальпии торможения высокотемпературных газовых потоков Советский патент 1990 года по МПК G01N25/00 G01K17/00 

Изобретение с)тносится к диагност и вы.окогемпррат р-|ы газовых полжов

Цель изобретения прош,ениг .посогм и повышение т JMHOCTH опреч ления знтитг. пии торможения ai ct котеучарат рныч

ВЫХ ПОТОКОВ 1фИ ВЗаИМОТ. i Г) М

дым телом

Предла1аемый способ основывается на зкспериментальной зависимости коэффшыеи- га газификаци v ериалов ма основ. кьа цевс О сгекла от энтальпии оруоженця газового толока ч } нкционалгно кя ,а i t ее абсолютнь к« нач жем - ч Q, -1Я материалов HP ( кварцевого стекла I -ни 0,87 U - -- ГЮОО кЛж к дл - 12120 кЛ- кг

С целью ксгкримент льного огрет,ел- ния коэффициента газификации 1 игч те го вались обр-. Ип кварцевое стекла чн той и .iei ированной окисью хрома кварцевой керамики в трог4 го

В ) I I I К. РИ П 1Я I . чл ц В LBL X 1В кОВОИ

t-|)t н(|аюра раб(таК1 u i о ча топ ь в к v4, i КгЧ w k При агтн Bi n тонка rvc.n i iv н и i lOpuoiu и i верхней ти i 71 т н и р ч , i ij ца

1 ihii I ,1 ж ч н t i t tun кич об pai iOB ia i Kcia ( (.текла нч те г т 3 ч пм анчые в л i -, ii цг - ч i i. i ,i ,a

,ii г t i a

ч 1i H St р МИ

ЬI,г И|) ,

h l 11 t1ч i- (t В (

ix .ii vn о ча ц i н, т иа

сд

о 3

х

Јъ

сх

с I -i I Н м 1 t i л

г1 г л- i , }IHH te

м -. i | t .-, J ал УТОЧНИ ptK

С . . i Я i -vi -i1t opM I

1 i in i)ач игелонои

CI ML | чтК IiM Г,Л1. 1 j

внесенною потоком i аза в жидком и in )вер- дом чктояниях Оанако результаты на)рева образцов в iазогенератора (режим 1) показывают чю даже если предложить в этих словиях , то и в этом случае нос потоком газа не превышает 10% В дозвуковой струе электродугового подо гревате я чинамичее кое давление было почти на два порядка меньше, чем в струе газо «пер (тора Глет.овате.а но, можно считать, что высокая вязкость пленки расплава кварцевого сккы и кварцевой стеклокера 1ики г ыких vc юанях naipeBa праьти чип иск ночаеi (.рыв птенки с боковой по верхности обрата

Опредстенш коэффициента гумификации и струе i a-soi out ратора проводимой в пппа оно вр( VOHH iiaipena 4-30 с. Hat i ние роцс«.с j on USB 1ення осмотр поверхн и )б i ип.01 иск т ииппапии и tt . ывенн ание ( п к HI )н пасптава и без нее позво ы ш еде i ть вычо i ( юм Ll го на образцах чистой кварцевой с к к юкерамики ю 15 с нагрева wmca мпериа ia по1 оком i аза не происхо ;ит Ча О0) щах 1е)ированной кварцевой ст( к Юг ерамики срыва п 1енки с боювой по в1 ин i ги не набшдачось т. о 30 с нагрева

Кснффишн н i i а Ификацин монотонно во - paiMci i pii v ве 1иченич энтальпии горможе

I И Я И

i нрь тс ia погрешности экепчримен зави.п от ило1ности и (тепени про neiирпь

i in i IMI

i v i i . u к пч- р IMHKH

,)( 1НОГ ((.(.

( т1 м крипа (ле: ироь ю окисью

лна;щ1в н ерамич в ра магривае

овиях naipci a уож о счигать непро

и) ть обра j toe кьарцевой

in 1иксра

ПрС 1 Id X

ii i ото) lemibix из i j пах 1,ила(.ь в

k (ЬфиЦИ III иИпфиКШПИ I рИ РОС1ОЯН

ним (начении лиалпши тормо/кения не ме няеня 1ажс t in при этом и меняются км nt PC, i iioBt i шкт и и теп юной поток

,)t iai,,in соб можно примени) ii i м. ювиях ког ia пракычч ки IH i i 11аеня срыв пленки с боковой по вир м юс i и обр, ча Проведенные экспсри ме т i noKaiiKMKii что JTOIO не щоисходт при ia eiiiin рможения ю i-H) Iia При бо 1ыпи ai м ниях торможения еобхо шмо ),|1име ЯП ,. мего ш определения начини горм(Аения например энтальпий mit « и 1ы (xi IB сверхзв коьых потоках

их

Ш

ичс белее оспожняется) luHiitiH споеоб ис lapupohhn т i и )ондов

чн ни В это i i i ча

I ( 1Ь (ОВгПЬ I

П ч i a i пособ иет «о иожность к шть аша i шю юрможения при об те к ни и обрати i ыеокотсм |срат рн- 1м гаю

0

вым потоком с достаточной для практики точностью Диапазон энтальпии торможения, в котором применим данный способ, равен 4000 15000 кДж/кг и наиболее характерен для эпектродуговых подогревателей газа, используемых в высокотемпературных технологических процессах. Дальнейшее повышение температуры диссоциированного газового потока, как правило, возможно только в специальных, сложных по конструкции, элек- грод говых подогревателях газа Поскольку измерения в рассмотренном диапазоне энтальпии торможения в основном проводятся сложными и трудоемкими калориметрическими методами, то применение предлагаемого способа дает большие преимуще ства F {инственным измерительным инстру ментом в предлагаемом способе являются анатитические весы

Предла1аемый способ определения 1е шачитепьНч) проще, а его точность почти в 2 ра« выше, чем у известного способа

Формула изобретения

Способ определения энтальпии торможения высокотемпературных газовых потоков при в}аимодействии с твердым телом, заключающийся в том, что последнее помещают в поток газа и, ИСПОЛЬЗУЯ функциональ- пю связь между коэффициентом газифи кации и энтальпией торможения, рассчиты вакл энтальпию торможения, отличающийся тем, чю, с целью упрощения способа и повышения точности измерений, твердое тело изготавливают из материала с вязкостью ряиыава не менее, чем у кварцевого стек ла взвешивают его до на) рева затем после на)рева с пленкой расплава, удаляют плен к расплава и вновь взвешивают а эн- атьпию торможения I,, рассчитывают по фор-.л ieг

1,, Ьмлкс ч Г

максимальное значение коэф фициента газификаци, значение энтальпии торможе ния, соответствующее , тепловой эффект фазовых и физико чимиче ки превраще нвй на поверхности

коэффициент 1азификации,

D

-)

С I к I

5

Q,

Г

G, G,

G

Gs,

G,

i uСи начальная мапа образца,

G« масса образца после нагрева с Qпленкой расплава,

U(,r, масса образца с даленной тенкой расплава

Изобретение относится к диагностике диссоциированных газовых потоков, а именно к способам определения измерения энтальпии торможения высокотемпературных газовых потоков. Целью изобретения является упрощение способа и повышение точности определения энтальпии торможении при взаимодействии газового потока с твердым телом. Тело изготавливают в форме исследуемого образца материала с высокой вязкостью расплава. Взвешивают его до и после нагрева. Удаляют пленку расплава с боковой поверхности и опять взвешивают. Определяют коэффициент газификации Г материала образца. Энтальпию торможения рассчитывают по формуле J_е=J_емакс-ΔQ_W√Г_макс-Г. здесь Г_макс - максимальное значение коэффициента газификации

J_емакс - значение энтальпии торможения, соответствующее Г_макс

ΔQ_W - тепловой эффект фазовых и физико-химических превращений на поверхности

Г=G_н-G_п/G_н-G_п. 2ил.