Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 30. 28 juli 1945 - Relativmätning av värmeövergångstal genom avkylningsförsök, av Hans Lottrup Knudsen
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
28 juli 1945
Relativmätning av värmeövergångstal
genom avkylningsförsök
o
Civilingenjör Hans Lottrup Knudsen, Akeslund
Värmeövergångstalet vid värmeavgivning från
tekniska ytor kan bestämmas på två principiellt
olika sätt: genom mätning vid stationärt tillstånd,
eller genom mätning vid avkylning. Den största
noggrannheten kan uppnås vid mätningar enligt
den första metoden, främst därför att
övergångstalet varierar med yttemperaturen och denna
här hålles konstant. Metoden medför dock ofta
relativt komplicerade anordningar.
För de i tekniken förekommande mätningarna
av värmeövergångstalet räcker ofta den
noggrannhet som erhålles vid mätning genom
avkylning. Som värmekälla användes lämpligen ett
värmeskåp, varför inga speciella värmelement
behöva konstrueras. Det vid mätning enligt denna
metod erhållna värdet på övergångstalet utgör
något medelvärde över det ifrågakommande
intervallet för yttemperaturen. Den klassiska
teorin, som ligger till grund för dessa mätningar,
medför emellertid ett oproportionerligt stort
besvär vid den räknemässiga behandlingen av
försöksresultaten i relation till den måttliga
mätnoggrannheten som kan erhållas vid denna
metod. Föreliggande uppsats avser en förenkling av
detta räknearbete.
Beskrivning av metoden
Vi tänka oss ett föremål, vars
värmeledningsförmåga är oändlig och för vilket
värmeövergångstalet oc hos ytan är oberoende av
temperaturen. Om detta föremål uppvärmes till en viss
temperatur och därpå ställes till kylning i luft
av en konstant, lägre temperatur, försiggår
värmeavledningen efter samma lag som urladdningen
av en elektrisk kondensator genom ett ohmskt
Fig. l.
Temperatur
förloppet vid kylning av
en till konstant
temperatur
uppvärmd kropp; 2
gäller för en punkt
närmare ytan än 1.
DK 536.24
motstånd. Kallas kroppens värmekapacitet C och
värmeövergångsmotståndet till luft G, blir
uttrycket för temperaturdifferensen mellan kropp
och luft till tiden t alltså
_ t
Då G är proportionell mot 1 är lutningen — ß
av kurvan för om denna uppritas i
semilogarit-misk skala, följaktligen proportionell mot oc.
Genom upptagning av avkylningskurvor för
samma föremål, men med olika ytbeklädnad,
erhålles alltså direkt upplysning om de relativa
värmeövergångstalen för vederbörande ytor.
Är däremot kroppens värmeledningsförmåga
ändlig, vilket ju alltid är fallet i praktiken, blir
saken ej så enkel. Avkylningsförloppet för en viss
punkt av föremålet går ej att uttrycka genom en
exponentialfunktion som ovan men däremot för
de i denna uppsats behandlade kropparna genom
en oändlig serie av exponentialfunktioner
00
X Bn-e~ßnt
n = l
där ßn är densamma för alla kroppens punkter,
medan B„ är beroende uteslutande av
rums-koordinaterna, fig. 1. Efter tillräckligt lång tid
äro emellertid alla termer med undantag av den
med lägsta koefficienten ßt till t försvinnande i
förhållande till denna term, och temperaturen
kan från denna tidpunkt räknat praktiskt taget
uttryckas genom en enda exponentialterm som i
det idealiserade fallet ovan. Genom uppritning av
temperaturförloppet i semilogaritmisk skala är
det en enkel sak att av gjorda mätningar
bestämma ßi_. Denna är numera ej proportionell mot oc
som förut. Till följd av det inre termiska
motståndet hos kroppen avspeglar sig en viss
procentuell ändring hos oc i en mindre procentuell
ändring av ßx. Vi kunna då skriva
ßi
däric>l. Då kroppens värmeledningsförmåga
går mot oändligheten, går k mot 1.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
