热工参数测量实验台建设

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1、热工参数测量实验台建设1温度2流量、流速热电势修正法热电偶的参比端（冷端）温度补偿查表EAB实际测量查表TT0=0CT0=恒温中间温度定律T接触式测温技术与误差分析理想：接触式测温的感温元件输出能反映对象真实温度，必须满足如下条件：①热力学平衡的条件动态响应速度快实际：温度计被测对象周围环境热交换热交换负误差正误差如热电偶的热接点的温度——近似！表面温度测量表面热电偶测量误差(1)概念：热电偶测量端沿热电极的导热会破坏壁面温度场，若被测壁温Tw高于周围介质的温度Tg，则测量端附近的壁面将通过热电极向周围介质导热，使被测壁面温度降低。于是，热电偶测量端温度Tj就低于真实壁温Tw，其

2、差值即为测量误差。这种误差的极限值即为(Tw-Tg)。(2)安装系数：实际的测量误差与可能出现的最大误差之比值Z。表面温度测量表面热电偶测量误差(3)影响测量误差的因素：热电偶的材料、尺寸、安装方法、被测壁面材料、状态及环境等。(4)接触型式与测量误差：(a)点接触；(b)片接触；(c)等温线接触；(d)分立式表面温度测量表面热电偶测量误差减小表面温度测量误差的主要途径(a)采用直径细，导热系数小的热电偶；(b)热电偶沿壁面等温线敷设，敷设长度一般为20～50倍偶丝直径；(c)对于导热性能较差的壁面，可采用导热性能良好的集热片接触形式。表面温度测量表面热电偶表面热电偶的敷设(a)非

3、永久性敷设：优点：可保持壁面外形和尺寸，且敷设牢靠。缺点：工艺复杂，破坏壁面内部传热情况、温度分布和强度，仅适用于厚壁。(b)非永久性敷设：概念：用机械方法将热电偶与被测壁面紧密接触。特点：不破坏被测壁面，热电偶可以挪动，机动性好。敷设方法：铠装热电偶和装卸型表面热电偶。表面温度测量表面热电偶表面热电偶的敷设可装卸型表面热电偶：这种表面热电偶用机械方法使热电偶测量端和被测壁面紧密接触，可任意装卸。(a)垫圈式；(b)铆接式；(c)管夹式；(d)螺拴式；(e)弹簧压紧式对热流体：对冷流体：对流传热速率——牛顿冷却定律低速气流的温度测量及导热误差分析温度测量误差气流与管壁温度之差越小越好流

4、速流量测量斜管微压计differentialmanometer一般这种斜管压力计适于测量2～2000Pa范围的压力。倾斜型和倾斜-垂直型测量总压时：测压管孔口轴线必须对准气流方向；孔口必须无毛刺，表面光滑；测压管与压力指示器连通。当气流进入管孔后就被滞止下来，压力指示器所指示的压力即为管孔口局部处的总压。总压测量按静压的物理概念，只有当感受管对液体无任何干扰，流体速度和流线未受任何影响的情况下，才有可能正确测出静压。这只有当感受管与流体以同一速度运动时才能实现。但实际上是办不到的。通常采用以下两种方法测量静压：1.壁面静压孔2.静压管静压测量1.壁面静压孔对于直管道内流动的流体，可以认为

5、在横截面上各点的静压大致相等。因此，常常采用在流体通道壁面上开孔的方法以感受静压。这种方法简单方便，对流体干扰，在设计合理的条件下，具有较高的精度。缺点是壁面开孔必然对流过壁面的流体有些干扰，由此将造成测量误差。流体流经孔口时流线会向孔内弯曲，并在孔内产生漩涡，从而引起静压测量的误差。线弯曲越严重，因而误差也就越大，而且随马赫数增大而增大。所以孔径应小一些，但孔径太小会使制造困难，使用时也容易被灰尘堵塞，而且还会引起测量反应迟缓，延长试验时间。一般取孔径为0.5~1.0mm。静压孔的深度与直径之比一般大于或等于3.孔的轴线应和壁面垂般取孔径为垂直.孔的边缘无毛刺、无倒角、保持尖锐。气流方

6、向与头部轴线的夹角为L型静压管的偏流角，它将影响管壁上的压力分布这就要引起测量误差。为了减少此影响，一般在其表面沿圆周方向等距离开4～8个孔径为d/10的静压孔。静压管动压测量毕托管的一些技术要求（供参考）1．要正确选择测量点断面，确保测点在气流流动平稳的直管段。为此，最低要求测量断面离来流方向的弯头、阀门、变径异形管等局部构件要大于4倍管道直径。离下游方向的局部弯头、变径结构应大于2倍管道直径。2．皮托管的直径规格选择原则是与被测管道直径比，不大于0.02。以免产生干扰，使误差增大。测量时不要让皮托管靠近管壁。3．测量时应当将全压孔对准气流方向，以指向杆指示。测量点插入孔处应避免漏风，

7、防止该断面上气流干扰。按管道测量技术规范，应合理选择测量断面的测点。4．皮托管只能测得管道断面上某一点的流速，但计算流量时要用平均流速，由于断面流量分布不均匀，因此该断面上应多测几点，以求取平均值。测点按烟道(管道)测量法规定，按“对数一线性”法划分，也可按常用的等分面积来划分。5．S型皮托管静压接头处敲有标记号码，并在鉴定单上注明皮托管系数。鉴定单应长期保存，以供计算。标准皮托管检定周期为五年。执行标准：国家计量标准号JJG518