ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Теплопроводность мазутов из "Мазут как топливо" В последнее время теплопроводность мазута прямой гонки (рГ — 0,960, ВУ8о=3,9° ВУ) исследована Н. В. Цедербергом [5], В. Н. Поповым и Н. А. Морозовой. [c.59] Для определения коэффициента теплопроводности жидкости обычно применяются методы, основанные на закономерностях стационарного температурного поля применительно к цилиндрическому, шаровому или плоскому слою жидкости. [c.59] Анализ существуюш,их методов экспериментального определения коэффициентов теплопроводности жидких тел показал, что для определения теплопроводности мазутов и высоковязких крекинг-остатков с успехом могут быть применены методы, основанные на закономерностях нестационарного температурного поля. [c.59] Нами для исследования теплопроводности жидких котельных и печных топлив был использован метод регулярного режима охлаждения [7, 8], разработанный Г. М. Кондратьевым [9]. В качестве прибора для определения коэффициента теплопроводности был применен шаровой бикалориметр. [c.59] Этот метод отличается от других методов оиределения теплопроводности относительной простотой экспериментальной установки и меньшим временем, потребным для проведения опыта. [c.59] Элементы теории регулярного режима. Суш,ность рассматриваемого метода определения теплопроводности заключается в том, что при простом охлаждении однородного изотропного тела любой формы, а также составного тела , т. е. нри охлаждении в среде с постоянной температурой нри постоянном коэффициенте теплоотдачи а через некоторое время перестают действовать начальные условия, определяющие распределение температур в теле, и наступает регулярный режим охлаждения. [c.60] В полулогарифмических координатах уравнение (2. 6) представляет прямую, тангенс угла наклона которой численно равен величине т. [c.60] Так как при Ж 2 величина Б изменяется незначительно при изменении Ж, то при подсчете полной теплоемкости оболочки, состоящей из сферического слоя жидкости и металлической стенки, величина теплоемкости исследуемой жидкости может быть определена с точностью до 20—30% от истинного значения, что весьма существенно нри проведении опытов с техническими жидкостями, для которых точное значение теплоемкости обычно не известно. [c.61] Из приведенного описания и сущности принятого метода для оиределения коэффициента теплопроводности следует, что в опытах необходимо обеспечить такие условия охлаждения в среде с постоянной температурой, нри которых а — оо, тогда теплопроводность будет однозначно определяться темпом охлаждения и значения ее легко могут быть найдены из уравнения (2. 7). Вместе с тем, поскольку ошибка в выборе значения теплоемкости исследуемой жидкости (мазут и высоковязкие крекинг-остатки) может быть 10% от истинного значения теилоем-косги, то конструкция бикалориметра должна отвечать условию Ж=э 2. [c.61] При необходимости уменьшения чувствительности гальванометра в цепь включали магазин сопротивления 11 тина МС-47. [c.62] Концентрическое расположение ядра относительно оболочки бикалориметра обеспечивалось шестью радиальными фарфоровыми распорками 15. [c.64] Оболочки бикалориметра штамповали из отожженной листовой меди толщиной 2 мм стальными шарами подходящих размеров. Оболочки тщательно притирались по шаровой поверхности для устранения эллиптичности. Допуск на диаметр составлял 0,01 мм. [c.64] При выборе материала для оболочек и определении толщины их стенок необходимо учитывать механические свойства материала (его гибкость) и тепловое сопротивление оболочки. При малом тепловом сопротивлении перепад температур в оболочке незначителен и с достаточной точностью можно считать, что при а — оо температура на внешней стороне сферического жидкого слоя равна температуре ванны. Последнее существенно упрощает обработку экспериментальных данных. [c.64] В бикалориметре (рис. 2. 4, а) полусферы оболочек соединялись на резьбе, причем плоскость внутреннего разъема их проходила через центр шара. Такой метод крепления полусфер, как показал опыт, при давлении жидкости в зазоре 1,5 Мн1м обеспечивает плотность бикалориметра без видимой деформации оболочки. В бикалориметре (рис. 2. 4, б) соединение полусфер фланцевое. Фланцы 18 имеют сферическую посадочную поверхность и стяжные винты 19. В месте прохода термопары через наружную оболочку установлено сальниковое уплотнение, состоящее из сальниковой буксы 2 с сальником 1 и зажимной втулки 3. Для уменьшения отвода тепла и связанного с ним искажения температурного поля оболочки между зажимной втулкой и стальным чехлом 6 термопары установлен эбонитовый штуцер 5. На оболочках в диаметрально противоположных точках путем развальцовки закреплены ниппели Ю и 16 для заполнения бикалориметра топливом. Отверстие нижнего ниппеля закрывается винтом 17. При нагревании крекинг-остаток расширяется и вытесняется через капилляр 9 в расширительный сосуд 8. При медленном охлаждении бикалориметра крекинг-остаток всасывается из расширительного сосуда в шаровой зазор. [c.64] Вместе с тем шаровой зазор должен быть таким, чтобы при выбранных разностях температур на его границах исключалось возникновение конвективных токов и передача тепла осуществлялась только теплопроводностью. Из последнего условия следует, что чем больше зазор, тем меньше допустимая разность температур . [c.65] Методика проведения работы. Необходимо особое внимание уделять заполнению шарового зазора бикалориметра исследуемым продуктом. Многочисленные опыты показали, что небольшое количество воздуха может привести к заниженным значениям коэффициента теплопроводности. При этом погрешность опыта может быть большой. [c.65] На рис. 2. 5 показана установка для заполнения бикалориметра высоковязкими крекинг-остатками и мазутами. Металли-. ческий сосуд 5 с электронагревателем заполнялся топливом. В нижней части сосуда закреплена втулка 3 с сальником 2, через которую пропущена вилка 1. Бикалориметр 6 с закрытым отверстием нижнего ниппеля погружали в ванну, и вся система подогревалась до температуры 60—70° С. При помощи промежуточного сосуда 8 систему подключали к вакуумному насосу, который создавал глубокое разрежение (абсолютное давление не превышало 10 н/м ). Наблюдение за плотностью системы и измерение давления производились по ртутному чашечному манометру 10. После достижения необходимого вакуума при помощи вилки отвинчивали винт нижнего ниппеля 4 и бикалориметр заполнялся топливом, а затем винт устанавливали на место. Описанный метод обеспечивал удаление воздуха из системы и заполнение шарового зазора высоковязким топливом. [c.65] Затем бикалориметр медленно охлаждался в водяной ванне до комнатной температуры. При быстром охлаждении бикалориметра наблюдалось застывание крекинг-остатка в капилляре 9, соединяющем расширительный сосуд с верхним ниппелем 7 шарового зазора, что иногда приводило к подсосу воздуха. [c.65] Вернуться к основной статье