Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1959, H. 11 - Bestämning av yttemperaturen vid värmeöverföring, av Gunnar Selin
<< 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.
värmeströmmen vid mätpunkten får inte
störas av installationen;
olika termoelement, fästade på samma sätt,
skall ge överensstämmande resultat;
installationen skall tåla de påfrestningar den
utsätts för vid försöken;
installering och kalibrering skall ta så liten
tid som möjligt, termoelementen skall inte
behöva kalibreras och kontrolleras alltför ofta.
Othmer & Coats3 har provat följande
alternativa metoder för termoelementets fästande:
ledningarna löds fast vid tubytan;
de hoplödda ledningarna löds fast i ett litet, i
tubväggen borrat hål;
ledningarna löds fast i var sitt hål i
tubväggen;
ledningarna fästs genom sänksmide i små hål
i tubväggen;
de stumsvetsade ledningarna löds i en skåra i
tubväggen;
ledningarna löds eller svetsas till en
stumskarv och isoleras med asbest utanför denna
som löds fast i en skåra i tubväggen.
Man erhöll inte överensstämmande värden
med flera termoelement, fästade på samma
sätt, och alla metoderna utom den sist nämnda
gav större temperaturfall än väntat. Orsaken
till felvisningarna var bl.a. värmeledning till
fästpunkten genom trådarna vilka var dragna
genom ånga kring tubens utsida. Detta fel
minskades givetvis genom trådarnas isolering.
Godtagbara resultat har emellertid enligt
uppgift erhållits genom följande metod: Den ena
termoelementtråden löds in i ett skikt av
samma metall, elektrolytiskt utfällt på tubytan.
Den andra tråden, som är av samma metall
som tuben, löds antingen in i ett skikt av
samma metall, elektrolytiskt utfällt på ett annat
ställe av tubväggen, eller pressas fast på den
rena tubytan. På detta sätt erhålls en stor
kontaktyta — egentligen en del av tubytan —
mellan tuben och elementet.
Metoden kan dock tillämpas bara för tuber
av rena metaller, såsom koppar och nickel. Den
är oanvändbar för tuber av t.ex. rostfritt stål.
Det utfällda metallskiktet måste göras relativt
tjockt, minst lika med tråddiametern, för att
det värme som leds genom tråden, skall
spridas i en stor metallmassa så att ojämnheter i
temperaturen vid gränsytan mellan det
utfällda skiktet och tubväggen undviks. Å andra
sidan får skiktet inte vara för tjockt då man i
själva verket mäter temperaturen vid
gränsytan mellan tubytan och det utfällda
metallskiktet i stället för mellan tubytan och det
värmande mediet.
Förfarandet har således nackdelar. Othmer &
Coats erhöll visserligen överensstämmande
värden med olika termoelement vid jämn
uppvärmning av tuben genom kokning av vatten
under vakuum4, men detta utesluter inte att
alla elementen kan ha givit samma
systematiska fel. Denna misstanke har också bekräftats.
Colburn & Hougen3, som anser metoden vara
av litet värde, har nämligen visat att den stora
ytan mellan tubvägg och termoelement verkar
som flera parallellkopplade element, varvid
erhållen emk är resultanten av de individuella
elementens, vägda mot deras ledningsförmåga.
Denna blir mycket stor i den punkt där tråden
går in i den utfällda metallen, och uppmätt
emk motsvarar därför praktiskt taget
temperaturen i den punkt där värmeledningen genom
tråden har största verkan.
Vid kondensering på tubens utsida är det
största problemet att undvika störning av
värmeströmmen, särskilt om det kondenserande
ämnet har högt ångbildningsvärme. Då
temperaturfallet genom vätskefilmen är rätt stort,
orsakar varje mekanisk bearbetning av tubytan
i närheten av mätpunkten stora mätfel. Dras
trådarna direkt från mätpunkten ut i ångan,
får värmeledningen genom dem en stor och
icke beräkningsbar effekt.
Enligt ett förslag6 kan man undvika
värmeledningen genom att lägga termoelementet i ett
längs tuben fräst spår och passa in en
utskuren bit av tubmaterialet över elementet. De
båda trådarna dras ut i var sin ända av spåret.
En ganska jämn yta erhålls över mätstället, och
värme leds inte direkt från detta. Det är
emellertid svårt att utföra konstruktionen
tillfredsställande, och den håller inte vid omväxlande
värmning och kylning av tuben.
Vid en annan metod2 borras ett tangentiellt
hål i tubväggen i vilket termoelementets
löd-ställe placeras (fig. 1). Trådarna dras genom
ett spår runt tuben och tas ut i en punkt mitt
emot lödstället. Spåret fylls med bakelit,
varefter ytan slipas och putsas jämn. Det ställe,
där trådarna lämnar tuben bör ha samma
temperatur som lödstället vilket svårligen kan
realiseras vid horisontella kondensortuber.
Tio termoelement, installerade enligt denna
metod på en vertikal tub i en indunstare, gav
temperaturskillnader mellan tubens övre och
nedre ända på upp till 25°C. Även om
installationsmetoden är en av de bästa som föreslagits,
visar försöket att det är mycket svårt att
erhålla en godtagbar ytmedeltemperatur hos en
tub genom mätning med termoelement.
För att undvika störande värmeledning till
mätstället har man föreslagit en liknande
metod7 vid vilken trådarna tas ut i en punkt med
Fig. 2.
Installation av
termoelement enligt
Patton &
Feagan7.
TEKNISK TIDSKRIFT 1959 <51
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>