Przegląd metod wykonywania pomiarów dyfuzyjności cieplnej. Część II

• Autorzy: Woroniak, G.

Warianty tytułu

EN

Review of Measurement Methods Concerning Thermal Diffusivity. Part II

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Dyfuzyjność cieplna jest parametrem termofizycznym, którego wartość jest miarą szybkości wyrównywania się wartości temperatury w kontrolnym elemencie ciała stałego, w tych samych warunkach granicznych wymiany ciepła. Znajomość jej jest ważna z punktu widzenia praktyki inżynierskiej. W praktyce nie jest możliwe określenie rozkładu temperatury i naprężeń termicznych w elementach wysoko obciążonych termicznie urządzeń i maszyn, bez znajomości charakterystyki temperaturowej tej wielkości.W części I artykułu przedstawiono podstawy teoretyczne określania parametru dyfuzyjności cieplnej oraz przegląd obecnie stosowanych metod wyznaczania tej wielkości, stosując metody wymuszeń okresowych - metody fal cieplnych i metody, w których źródłem wymuszenia jest wiązka elektronów. W części II artykułu przedstawiono metody określania dyfuzyjności cieplnej, stosując metody stanów nieustalonych - metody impulsowe i metody monotonicznego wymuszenia cieplnego.

EN

Thermal diffusivity is a thermophysical parameter whose value is a measure of the temperature equalization speed of the control element in the solid with the same boundary conditions of heat exchange. Knowing it is important from the point of view of engineering practice. In practice, it is not possible to determine the temperature distribution and thermal stress in the thermally highly stressed components of equipment and machinery without the knowledge of the temperature characteristics of the component. Part I of the paper presents the theoretical basis for determining the thermal diffusivity including a review of methods applied.presently: the periodically pulsed excitation method, heat-wave method and electron beam excitation method. Part II presents transient methods aplying pulse and monotonic thermal excitation.

Słowa kluczowe

PL

rozkład temperatury i naprężeń termicznych; dyfuzyjność cieplna

EN

temperature distribution and thermal stress; thermal diffusivity

• Czasopismo: Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja
• Rocznik: 2012
• Tom: T. 43, nr 12
• Strony: 542-547
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz.

Twórcy

autor

Woroniak, G.

• Katedra Ciepłownictwa, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Politechnika Białostocka,

Bibliografia

• [1] Wiśniewski S., Wiśniewski T.: Wymiana ciepła, PWN, Warszawa, 2000, s. 22-36, 63-65, 97-129, 427
• [2] Terpiłowski J.: Pomiary dyfuzyjności cieplnej ciał stałych, Zeszyty Naukowe Politechniki Łódzkiej, Nr 101, Wydawnictwa Politechniki Łódzkiej, Łódź, 1991, s. 193-211
• [3] Righini F., Cezairyliyan A.: Pulse metod of thermal diffusivity measurement (a review), High Temp. - High Pres., 5, 1973, pp. 481-501
• [4] Шашков А.Г., Волохов Г.М., Аъраменко В.П., Козлов В. П.: Методы определения теплопроводности и температуропроводности, Энергия, Москва, 1973, рр. 75-118
• [5] Taylor R. E., Maglić K. D.: Thermal diffusivity measurement methods. In Compendium of Thermophysical Property Measurement Method, Ed. Maglić K,D., Plenum Press, New York, 1984, pp. 299-452
• [6] Łach J.: Przewodzenie ciepła, Wydawnictwo Politechniki Białostockiej, Białystok, 1995, s. 20-21, 68-142
• [7] Madejski J.: Teoria wymiany ciepła, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 1998, s. 27-31
• [8] Terpiłowski J.: A modified flash method for determination of thermal diffusivity in semitransparent solids exposed to laser radiation, Archives of Thermodynamics, Vol.25, No 2, 2004, pp. 39-68
• [9] Vozar L., Hohenauer W.: Uncertainty of Thermal Diffusivity Measurements Using the Laser Flash Methods, Int. J. Thermophys., vol. 26, No, (2005), 1899-1914
• [10] Piotrowska - Woroniak J.: Rozprawa doktorska - Badania porównawcze dyfuzyjności cieplnej ciał stałych klasyczną i zmodyfikowana metodą impulsową, WAT, Warszawa 2007
• [11] Parker W.J., Jenkins R.J., Butler C.P., Abbot G.L.: Flash method of determining thermal diffusivity heat capacity and thermal conductivity, Journal Appl. Phys., Vol. 32, 1961, pp. 1679-1684
• [12] Cowan R.D.: Proposed method of measuring thermal diffusivity at high temperatures, Journal Appl. Phys., 32, 1961, pp. 1363-1370
• [13] Kondratiew G., M.: Heat measurements, Mashigz, 1957, pp. 21-26
• [14] Platunov E.S.: Thermophysical measurements at monotonie regime, Energy Publ., Leningrad, 1973, pp. 12-14
• [15] Terpiłowski J.: Thermal diffusivity investigations based on measurements of the temperature difference between side surfaces of a specimen, Proceedings, 8"1 International Symposium on Temperature and Thermal Measurements in Industry and Science TEMPMEKO 2001, VDE Verlag BMBH, Berlin, 2002, pp. 1187-1192
• [16] Wheeler M.,J.: Thermal Diffusivity Measurement by the Modulated Electron Beam Method. Thermal Diffusivity of iron between 280°C and 1100°C, High Temp. High Pressures 1, 1969, pp. 13-20
• [17] Fodemski T.R., i inni: Pomiary cieplne cz.1, Podstawowe pomiary cieplne, WNT, Warszawa 2001