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.
Fig. 3. Långsträckt lödstålle, upptill med
trådändarna åt samma håll, nedtill med trådändarna åt var
sitt håll.
samma temperatur som mätstället på
godtyckligt avstånd från detta. Ett spår av valfri längd
fräses längs tubväggen, och i det läggs ett
mässingsrör, innehållande elementets trådar.
Spåret fylls med lod, och ytan slipas jämn.
Termoelementets lödställe läggs i ett hål, borrat i
tubväggen och bildande vinkel med spåret
(fig. 2). Hålet fylls med lod.
Metodens största nackdel torde vara att
tubytan kommer att innehålla rätt stor mängd
främmande material. Detta är nämligen till
stort men, särskilt vid kokning och
kondensering vid vilka ytans egenskaper spelar stor
roll. Vidare är det ytterst svårt, om inte
omöjligt, att bedöma vilka punkter på tubytan som
liar samma temperatur.
Kreisinger & Barkley8 har försökt korrigera
för värmeledningen till lödstället genom att
mäta yttemperaturen med flera termoelement
med olika grovlek. Genom att avsätta
uppmätt temperatur mot tråddiametern i ett
diagram och extrapolera till diametern noll
räknade de med att få ett exakt värde på
temperaturen. Försöken fullföljdes emellertid inte då
ett av de klenare elementen förstördes.
Metoden är måhända användbar, men alla
lödställena måste ha exakt samma temperatur,
vilket inte kan realiseras med t.ex.
kondenserande ånga. En olägenhet är att flera, olika
grova termoelement måste användas. Andra5
som provat metoden fann att den är svår att
tillämpa därför att det extrapolerade värdet
blir felaktigt, om olika mängder lod ingår i
lödställena.
Inverkan av en temperaturgradient vid
termoelementets varma lödställe på den
registrerade temperaturen har undersökts9. Härvid har
huvudlödställen med rätt stor utbredning
använts, och flera små termoelement har
monterats i själva gränsytan. Genom att lägga en
temperaturgradient över huvudlödstället och
mäta emk i huvudelementet och i de små
elementen har man konstaterat vilken
temperatur som huvudelementet registrerar. Mot
gränsytan longitudinell, transversell och vinkelrät
temperaturgradient har använts.
Försöken har lett till följande slutsatser:
termoelementets emk bestäms endast av
temperaturen i gränsytan mellan trådarna;
är det varma lödstället långsträckt och består
av två tunna trådar med ändarna riktade åt
samma håll (fig. 3 upptill), gör elementet
utslag för temperaturen i trådarnas skiljepunkt A;
är lödstället av två kvadratiska strimlor,
hopsvetsade längs ena sidan, närmar sig elementets
emk det värde som motsvarar gränsytans
medeltemperatur;
är elementets komponenter stumsvetsade,
motsvarar dess emk gränsytans
medeltemperatur, förutsatt att komponenternas sektioner
inte är förminskade nära mätstället;
är det varma lödstället långsträckt och består
av två tunna trådar med ändarna riktade åt
var sitt håll (fig. 3 nedtill), är elementets emk
en funktion av temperaturerna i de båda
skiljepunkterna A och B.
Av resultaten framgår att man måste iaktta
stor försiktighet vid bedömning av
mätresultaten, om temperaturen inte är konstant vid
hela mätstället. Tydligen bör man använda ett
så litet utbrett lödställe som möjligt.
Medeltemperaturen längs en tub eller runt en sådan kan
t.ex. inte erhållas genom fastlödning av
termo-elementtråden längs en längre del av tubytan.
Vid kondensation beror mätvärdet av
konden-satfilmens tjocklek i den punkt där
termoelementet är fastsatt10. Då denna tjocklek kan
variera, är det svårt att erhålla en
medeltemperatur för punkten. Vidare kan
medeltemperaturen i en annan, närbelägen punkt avvika
betydligt. Byggs termoelementet in i tubväggen,
ändras inte bara värmeflödet genom tubväggen
utan också betingelserna för kondensationen
vid mätstället.
Vid en undersökning av värmeöverföringen
mellan kondenserande ånga eller kallt vatten
och olja i ett horisontellt, mantlat rör11 har man
funnit att temperaturen varierar längs och
kring och att variationerna blir olika vid
turbulent och laminär strömning samt vid
upphettning och avkylning. Dessa och andra
försök12, 13 visar att man inte kan få tubens
medeltemperatur genom att mäta temperaturen på ett
fåtal ställen, t.ex. i tubens ändpunkter.
Orsaken till att temperaturen varierar runt
tuben är ojämnheter i kondensatskiktets tjocklek.
För att erhålla tubväggens medeltemperatur
måste man därför montera flera termoelement
runt tuben eller sätta denna i rotation vid
användning av ett element. Den förra metoden
ger de största felen (stor störning av
värmeströmmen m.m.); den senare är svår att
realisera och avslöjar inte eventuella defekter i
tubmaterialet.
Motståndstermometrar
Inbyggd tråd
Ett förslag12 att mäta yttemperaturer med en i
ytan inbyggd motståndstermometer av
platina-tråd har uppenbarligen samma nackdelar som
TEKNISK TIDSKRIFT 1959 <51
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>