Pomiar emisyjności w temperaturach kriogenicznych

• Autorzy: Chorowski M. , Wojcieszak P.

Identyfikatory

DOI

10.15199/8.2016.4.2

Warianty tytułu

EN

Emissivity measurement at cryogenic temperatures

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Emisyjność jest jedną z najważniejszych własności materiałów używanych w kriogenice, jej wartości otrzymane na podstawie teorii fal elektromagnetycznych są prawidłowe jedynie dla powierzchni optycznie gładkich. Oznacza to, że wiarygodne wartości emisyjności dla innych stanów powierzchni muszą być wyznaczone eksperymentalnie. W literaturze spotyka się opisy różnych metod pomiaru emisyjności - bezpośredni pomiar emisyjności, pośrednie optyczne pomiary emisyjności i w końcu metody kalorymetryczne pomiaru. Mimo to, dane dotyczące emisyjności materiałów w niskich temperaturach są stosunkowo ubogie i często niedostateczne do wykonania precyzyjnych obliczeń dopływów ciepła. Artykuł opisuje kalorymetryczną metodę mierzenia całkowitej emisyjności za pomocą chłodziarki kriogenicznej typu Gifforda-McMahona. Metoda ta nie wymaga użycia skroplonych kriogenów i ma pozwolić no kontrolę temperatury próbki. Badania będą przeprowadzone we współpracy z Europejską Organizacją Badań Jądrowych CERN.

EN

Emissivity is one of the most important properties of materials being used in cryogenics. The values of emissivity obtained from calculations using electromagnetic field theory are valid only for optically smooth surfaces. It means that reliable values of emissivity have to be obtained from experiment. Several different methods of emissivity measurement are described in literature: direct optical emissivity measurement, indirect optical measurements and finally - calorimetric measurement methods. However, the available data about emissivity values of materials at low temperatures is limited and maybe insufficient to perform precise heat in-leaks calculations. The paper describes calorimetric emissivity measurement method that uses Gifford-McMahon type cryocaoler. This method requires no liquid cryogens and provides means to control the sample temperature. The research will be conducted in cooperation with European Organization for Nuclear Research CERN.

Słowa kluczowe

PL

kriogenika; wymiana ciepła; emisyjność

EN

cryogenics; heat transfer; emissivity

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Chłodnictwo : organ Naczelnej Organizacji Technicznej
• Rocznik: 2016
• Tom: R. 51, nr 4
• Strony: 16--20
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys.

Twórcy

autor

Chorowski M.

• Katedra Inżynierii Kriogenicznej, Lotniczej i Procesowej, Wydział Mechaniczno-Energetyczny, Politechnika Wrocławska

autor

Wojcieszak P.

• Katedra Inżynierii Kriogenicznej, Lotniczej i Procesowej, Wydział Mechaniczno-Energetyczny, Politechnika Wrocławska

Bibliografia

• [1] Chorowski M., Kriogenika. Podstawy i zastosowonia, IPPU MASTA, Gdańsk 2007.
• [2] Siegel R., Howell I R., Thermal Radiation Heat Transfer, New York: Hemisphere, 1992.
• [3] Amano T., Ohara A., An experimental study of thermal radiation at cryogenic temperatures, Heat Transferlap Res 1991 ;20;307-23.
• [4] Francou L, Hevre P., An FT-IR based instrument for measuring infrared diffuse reflectance, Quantitative infrared thernwgraphy /QIRT 1998), Eurotherm Seminar no. 60, Lodz Pologne; 7-10 September 1998.
• [5] Hevre P. et al., Direct measurement of total emisivities at cryogenic temperatures: Application to satellite coatings, Cryogenics 48 (11-12) (2008), p. 463-468.
• [6] Lebrun P., Parma V., Tavian L, Does One Need a 4.5 K Screen in Cryostats of Superconducting Accelerator Devices Operating in Superfluid Helium? Lessons from the LHC, A/P Conference Proceedings, 1573,245(2014).
• [7] Musilova V., Hanzelka P., Kralik T., Srnka A., Low temperature properties of materials used in cryogenics, Cryogenics 45 (8) (2005), p. 529-536.
• [8] http://www.arscrvo.com

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę