Устройство бюксы.
Теория тепломассопереноса в нефтегазовых и строительных технологиях
Датчик плотности теплового потока предназначен для измерения теплового потока и (или) поверхностной плотности теплового потока, сопровождающего различные физические процессы. Датчик выполнен в виде вспомогательной стенки в форме прямоугольника. Вспомогательная стенка состоит из батареи идентичных гальванических термоэлементов, свернутых в плоскую спираль и заполненная резиновым заливочным… Читать ещё >
Устройство бюксы. Теория тепломассопереноса в нефтегазовых и строительных технологиях (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Устройство подготовленной к эксперименту бюксы с грунтом изображено на рис. 4.11 и 4.12.
Бюкс для исследуемого грунта (рис. 4.11) представляет собой цилиндрический сосуд 1 диаметром 40 мм высотой 105 мм. На боковой стороне бюксы расположен датчик теплового потока 2, который перекрывает до 91% площади, через которую осуществляется теплообмен между грунтом и камерой. По центру бюксы в грунт вставлен термометр сопротивления (ТСП Pt 100) 5, данные с которого, как и с датчика теплового потока, поступают на аналого-цифровой преобразователь (АЦП), где преобразуются и выводятся на ПК в удобном для пользователя виде.
Рис. 4.11. Бюкс в изометрии: 1 — Бюкс; 2 — датчик теплового потока;
3 — провод от датчика; 4 — исследуемый грунт; 5 — термометр сопротивления; 6 — крышка бюксы.
Рис. 4.12. Бюкс в разрезе: 1 — Бюкс; 2 — датчик теплового потока;
- 3 — провод от датчика;
- 4 — исследуемый грунт;
- 5 — термометр сопротивления;
- 6 — теплоизоляционная подложка
Датчик плотности теплового потока предназначен для измерения теплового потока и (или) поверхностной плотности теплового потока, сопровождающего различные физические процессы. Датчик выполнен в виде вспомогательной стенки в форме прямоугольника. Вспомогательная стенка состоит из батареи идентичных гальванических термоэлементов, свернутых в плоскую спираль и заполненная резиновым заливочным компаундом. Термоэлементы включены параллельно по измеряемому тепловому потоку и последовательно по генерируемому электрическому сигналу. Тепловой поток, проходящий через датчик, создает в нем градиент температур и соответствующий термоэлектрический сигнал датчика. Величина поверхностной плотности теплового потока с/, [Вт/м2] определяется по формуле:
где К — коэффициент преобразования, [Вт/(м2-мВ)], Е — термоэлектрический сигнал датчика, [мВ]. Чтобы получить значение теплового потока q между образцом грунта и окружающей средой (в данном случае воздухом рабочей камеры), необходимо найденное по формуле 4.9 значение умножить на величину площади, через которую осуществляется теплообмен.