2150625547

W tych warunkach strumień wymienianego ciepła q_TG =0, rezystancja term orezy stora jest równa R_r = /(S_G) zgodnie z jego charakterystyką statyczną R_Tf(&). Przepływ prądu przez termorezystor powoduje wydzielanie się w nim ciepła Joule’a i jego przepływ do otoczenia -gazu (jeśli $_G <    ). Można dla tego stanu napisać dla strumienia wymienianego ciepła:

Ir=fM

(36)

Pr Ret/

Tli Nu c_p r|* p

gdzie: q_T =

- strumień cieplny [W];

a_q- współczynnik wymiany ciepła

A_t = 7tdl - powierzchnia termorezystora wymieniająca ciepło [m ]

(d - średnica termorezy stora [m], / - długość termorezystora [w]);

Przyjmując że, źródłem ciepła jest termorezystor, na którym wydziela się moc elektryczna:

P_T = I_t²R_t * U_ZI_T    (37)

można dla układu termoanemometru jak na rys.2.1 napisać:

U_ZI_T =a_(lndl(S_T-S_G)    (38)

Stąd otrzymuje się:

TT sil

(39)

Zależność (39) opisuje charakterystykę cieplną termoanemometru. W rzeczywistości prąd Ir termoanemometru zależy od przepływu gazu. Zależność ta uwzględniona jest poprzez współczynnik wymiany ciepła pomiędzy termorezystorem i przepływającym w rurociągu gazem (powietrzem).

Zależność (39) można zapisać w postaci:

(40)

(41)

U_z Pr Re Stąd charakterystyka termoanemometru:

™°^Uz h=fM

, nl Nu

U =— •r-^- c„P^rU u

7ll Nu C_p    p

gdzie: c_p-ciepło właściwe gazu (powietrza) przy stałym ciśnieniu; rik - lepkość kinetyczna gazu; p - gęstość gazu;

Nu - liczba Nusselta; Nu =-

ci_a-d

; X - przewodność cieplna gazu;

c„ti

Pr - liczba Prandtla; Pr = —; rj- lepkość dynamiczna gazu;

Re - liczba Reynoldsa; Re = —; u - prędkość średnia gazu. Tl

Po uwzględnieniu w zależności (40) powierzchni przekroju rurociągu Ą =- oraz gęstości

4

gazu p uzyskuje się podobnie jak w przypadku kryzy pomiarowej charakterystyki pośrednie:

4/Nu c_p Ti* p

gv=5j^fReI'* 'r=fvM    (42)

17

MT ćw. 1 Pomiary przerwywu