Способ измерения среднеквадратичнойпульсации температуры b пламени
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сеюз Сеаетскик
Социалистических
Респубпнк
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
- К АВТОУСКОМУ СВИ ИИЛЬСТВУ
<щ817493 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву— (53)М. КлЗ
6 01 J 5/50 (22) Заявлено 260279 (21) 2730037/18-25 с присоединением заявки йе—
Гвсуяарственнмй квинтет
СССР
IIo деаам нзобретеннй н открытнй (23) Прмормтет—
Опубликовано 30.03.81 „ nne e s 89 12 с
Дата опубликования описания 0504.81 (53) УДК 535. 52 (088. 8) (72) Автор изобретения
Ю A. Попов
1 а Л ".,; " "" f
1 траян у "% Ф ср д
ВНИИ металлургической теплотехники
БЖЛИОТЕЫА (7! ) Заявитель
3 (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕКВАДРАТИЧНОЧ ПУЛЬСАЦИИ .
TKNHEPMVPhl В ПЛАМЕНИ где Т
h.
30 изобретение отыосится к технике измерения твмпературц и может быть использовано в энергетике, металлур. гической теплотехнике, плазмохимин.
Температура Т и турбулентном реагирующем газе (пламени) испытывает сильные локальные пульсации. Ее можно представить в виде Т Т + Т „ где
Т вЂ” средняя температура, Т - пульсацио ча ь температур . Величина
Ье Г l является среднеквадратич.ной пульсацией температуры в пламени.
Известен способ измерения сре,цнеквадратичной пульсации температуры в пламени, в котором с помощью датчика измеряют разность потенциалов, пропорциональную Т, а затем с ноьющью устройств типа коррелографов оп-. рецеляют о Я °
Однако известный способ сложен, а коррелограф может внести большую погреыность.
Наиболее близким по технической сущности к настоящему является способ измерения среднеквадратичной пульсации температуры в пламени, при котором тврмопарой измеряют температуру пламени. Термонврой определяют мгновенную локальную температуру пламвни,.а затем путем обработки полученной информации определяют о «21.
К недостаткам способа относится наличие трудноучитываеаюй,погрешности измерения Т, а, следовательно и
S, из-за сложности учета теплообмена излучением между термопарой и срв,цой, особенно s случае холодных стенок камеры сгорания. K погреыности измерения о приводит также неизбежная инерционность термопары.
Цель изобретения — повыщвние точности измерений.
Поставленная цель достигается тем, что измеряют температуру пламени методом обращения спектральных линий и величину среднеквадратичной пульсации температуры в пламени о опредвляют по формуле
2q . (т - т " Ôl- li ь э(и 1 средняя температура пламени, измеренная термопарой; температура пламени, изиеренная метоцом обращения спектральных линий; постоянная Планками скорость.,света;
817493
Формула изобретения
hc,0 bc
Составитель Л. Латиаеь
Редактор Е. Дичинская Техред M.Tàáàêîâè÷ Корректор С.Щомак
Тираж 907 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 1316/54
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
---постоянная Больцмана;
9 - волновое число центра линии или по номограмме.
При получении формулы предполагается, что понятие локальной мгновенной и средней температуры справедливо, т. е. заселенность квантовых уровней соответствует той же температуре, которая определяется из средней кине.тической .энергии молекул. Интенсивность излучения для центра линии с коэффициентом поглощения К, е к /-4т,, где Š— энергетическая разность . уровйей, имеет вид е а 3 y J. j" (т1 к 9 х е х р (- J к (а 1 да ) и а, о о
:где 3 — интенсивность. излучения
1 черного тела.
Усредняя это выражение по времени и считая, что усреднение по координа go те даст тот же результат, что и усреднение по времени, при 8 (- 1, 8-» оое " « » 1 можно получить д (3" т)- +ха Е- )8, где Ьсд - Е
25 к кТ яркость центра линии совпадает с яркостью контрольного черного тела ..с температурой 7q, т. е. У,7 J9 30 (Т,). Отскща можно получить т,. ф-- „ь(ь » Я.q- -,1Я йз которой получают. формулу для о
Если пульсации температуры не ма-. лы, вычисления можно провести числен-, но;. считая закон распределения пульсаций температуры гауссовским. Формулой при х В 5 и номограммой можно попьэоваться как,цля лоренцева кон- 49 тура линии, так и для допплеровског . так как результаты отличаются несущественно.
Использование предлагаемого способа определения величины среднекващратичной пульсации температуры в пламени позволяет получать результаты более точные, чем вдругих способах при относительной простоте обработки результатов измерений.
Способ измерения среднеквадратичной пульсации температуры в пламени, при котором термопарой измеряют температуру пламени, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повьааения точности измерений, определяют температуру пламени методом обра цения спектральных линий и величину среднеквадратичной пульсации температуры в пламени о определяют по формуле где Т вЂ” средняя температура пламени, измеренная термопарой;
Т вЂ” температура пламени, измеренная методом обращения спектральных линий;
h — постоянная Планка; с — скорость света;
k — постоянная Больцмана; — волновое число центра линии или по номограмме.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Похил П. Ф. Мальцев В. N. u
Зайцев В. N. Методы исследования процессов горения и детонации. м
1969, с. 62.
2. Khali i Е, Е. "7rans ASHE 3E!"
v. 100, 1978, 9 2, р. 201 °