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T,T0=0C,T0=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：, 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
2、偶测量端温度Tj就低于真实壁温Tw，其差值即为测量误差。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2050倍偶丝直径； (c) 对于导热性能较差的壁面，可采用导热
3、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：,
4、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,流速流量测量,斜管微压计differential manometer,一般这种斜管压力计适于测量22000Pa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
5、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
6、般取孔径为0.51.0mm。 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48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，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。5S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JJG518-98。,
