5. Termopaaride ümberlüliti 6. Millivoltmeeter 7. Elavhõbedatermomeeter 8. Termopaaride gradueerimistabel Töö põhimõtte selgitus Materjalide soojusjuhtivusteguri määramiseks ja isolatsiooni soojuskadude määramiseks kasutatakse seadet, mida nimetatakse Schmidti soojusvoomõõturiks. Antud seade töötab vastavalt täiendava kihi printsiibile. Soojusvoomääramiseks läbi seina asetatakse sellele tuntud soojusjuhtivusteguriga abimaterjali kiht, mis tingib soojusvoo mõõtmisel teatud vea, kuid seda viga on võimalik leida. Suur termopaaride arv kummivöökujulises mõõturis annavad ka väikeste temperatuurivahede korral mõõdetava pinge. Katse käigus hoitakse rõhk torus konstantne, ning katset sooritatakse iga 5 minuti järel . Katseandmed ja arvutuskäik: Soojus- Temperatuurid voo Termopaari
4,250 10-2 = 0,0081 0,0398 60 0,0398 60 Soojusjuhtivustegur = 1,1 10-1 ± 8,1 10-3 , usaldatavusega 0,95. 4 Järeldus Materjali soojusisolatsioonivõimet väljendatakse soojusjuhtivusteguriga, mis on võrdne soojushulgaga (Watt-sek), mis ühe sekundi jooksul läbib 1 paksust ja 1 2 suurust materjali kihti soojalt poolt külmale, säilitades seejuures eri poolte konstantse temperatuuri erinevuse 1 . Arvutuste tulemusena on katsekeha soojusjuhtivustegur = 1,1 10-1 ± 8,1 10-3 , usaldatavusega 0,95,
2 - aurutoru 3 - isolatsioonikiht 4 - mõõtevöö 5 - termopaarid 6 - äärekaitseribad 7 mõõtevöö millivoltmeeter 8 - manomeeter 9 külmliite termostaat 10 - elavhõbetermomeeter 11 - ümberlüliti 12 - millivoltmeeter Materjalide soojusjuhtivusteguri määramiseks ja isolatsiooni soojuskadude määramiseks kasutatakse Schmidti soojusvoomõõturit. See seade töötab vastavalt täiendava kihi printsiibile. Soojusvoomääramiseks läbi seina asetatakse sellele tuntud soojusjuhtivusteguriga ja paksusega abimaterjali kiht, mis tingib soojusvoo mõõtmisel teatud vea, kuid seda viga on võimalik leida. Termiliselt statsionaarses olukorras läbib mõlemat kihti üks ja sama soojusvoog. Suur termopaaride arv kummivöökujulises mõõturis annavad ka väikeste temperatuurivahede korral mõõdetava pinge. Kui mõõta täiendavad temperatuurid, saame määrata põhiseina soojusjuhtivusteguri. Schmidti soojusvoomõõtur on valmistatud kummivööna, mille paksus on 6mm. Töö käik
Re = Nb! Toru siseläbimõõt kindlasti meetrites (nt. ds = 30 mm = 0,03 m), sama kehtib ka edaspidistes arvutustes. Re-kriteerium peab tulema üle 10 000, mis tagab turbulentse voolureziimi ja intensiivse soojusülekande (Re 10 000). b) Arvutada Nusselti kriteerium: Nu = 0,023 Re 0,8 Pr 0,4 c) Arvutada soojusülekandetegur 2 : Nu 2 = ; kcal/m2 °Ch ds Nb! vee soojusjuhtivustegur, mitte segi ajada algandmetes toodud toru materjali soojusjuhtivusteguriga s. 3 Aparaadi vertikaalse asendi puhul tuleb 2-e täpsustada. Kui külm vesi siseneb aparaati alt (arvestatakse loomulikku suunda), siis: 2 = 2 1,15 ; kcal/m2 °Ch (loomulikku suunda mitte arvestades 1,15 0,85) 8. Soojusülekandetegur kütteauru poolel Antud juhul tuleb leida soojusülekandetegur (1) aurult toru seinale. a) Valida ette toru seina temperatuur ts : ts = ta (5...15) ; °C
suurema molekuli massiga (ning ka suurema molaarmassiga) gaasi soojusjuhtivustegur on väiksem. Kuid temperatuurist ja molekulide ristlõikepindalast sõltuvad nii gaasi soojusjuhtivustegur kui ka gaasi sisehõõrdetegur ühtemoodi. Seose (3.6) abil võib kirjeldada ka soojusjuhtivust vedelikes ja gaasides, kuid soojusjuhtivusteguri iseloomustamine – millest see sõltub, ei ole nii lihtne. Kui tegemist on mitmest erineva soojusjuhtivusteguriga kihist koosnevast seinaga kogupaksusega z , siis sellise liitmaterjali korral on pindala S läbiv soojusvoog S T q= , z 1 z2 z3 (3.7) ... 1 2 3 kus z 1, z 2, z 3,. .. on erinevate kihtide paksused ning 1, 2, 3, ..
annaabi.ee 
