Termopara osłonięta i
nieosłonięta  analiza błędów
pomiaru.
Na podstawie modeli oraz badań zawartych w tekście*
Linda y G. Blevins i William a M. Pitts a.
National Institute of Standards and Technology,
Gaithersburg, 1999, USA.
*Publikacja Modeling of bare and aspirated thermocouples in
compartment fires w FIRE SAFETY JOURNAL
Plan prezentacji.
ð Wprowadzenie
ć% Motywacja
ć% Warunki pomiarowe
ð Model
ć% Założenia
ć% Przyjęta definicja błędu pomiaru temperatury
ć% Skutki uproszczeń (niedokładność modelu)
ð Wyniki
ć% Osłony termopar
ć% Prędkości zasysania
ð Wnioski  osÅ‚ony oraz prÄ™dkoÅ›ci
zasysania
Wprowadzenie
ð Pomiar temperatury w oraz wokół
płomieni:
ć% Termopara nieosłonięta
ć% Prawdziwa temperatura gazu
ć% Wpływ promieniowania (otoczenie, osady)
ć% Korelacje wymiany konwekcyjnej (szacunki,
eksperymenty)
Wprowadzenie  motywacja
ð Idea termopar z zasysaniem powietrza
ć% Redukcja wpływu promieniowania
ć% Wzrost wpływu wymiany konwekcyjnej
ð Cele badaÅ„:
ć% Określenie błędu pomiaru w różnych strefach
temperatur
ć% Weryfikacja prędkości zasysania gazu
ć% Walidacja modeli numerycznych
ć% Poznanie kompleksowego zachowania
płomienia
Wprowadzenie  warunki
pomiarowe
ð Radiacja, osady, szacunki konwekcji
ð Zmienne strefy temperatur otoczenia
ð Zmienne strefy temperatur gazu
ð SkÅ‚ad gazu
ð Skutki zasysania gazu
Model - założenia
ð Model bez osÅ‚ony, z osÅ‚onÄ… i z osÅ‚onÄ…
podwójną
ð Stan ustalony
ð ZÅ‚ożony model przepÅ‚ywu ciepÅ‚a
ð CiaÅ‚o szare
ć% Powierzchnie izotermiczne i nie-transparentne,
ć% Absorpcyjność i emisyjność niezależne od temp. i
dł. fali
ć% Wszystkie strumienie o tej samej intesywności we
wszystkich kierunkach
Model  przyjęta definicja błędu
"T
ð Definicja:
"T = | Tb  Tg|
Tb - temperatura termopary
Tg - temperatura gazu
Model  Skutki uproszczeń
(niedokładność modelu)
ð NastÄ™pstwa:
ć% Silna zależność o zmiennych modelu
ć% Nacisk na trend, nie na konkretne wartości
ć% Ogólne różnice w termoparach osłoniętych i
nieosłoniętej
ć% Brak rozpoznania prędkości zmian temperatur
(stan ustalony)
ć% Równania wykorzystane w modelu określone z
Wyniki  osłony termopar
ć% Termopara nieosłonięta
Wyniki  osłony termopar
ć% Termopara z
pojedynczą osłoną
Wyniki  osłony termopar
ć% Termopara z podwójną
osłoną
Wyniki  Prędkości zasysania
ć% Różnica temperatur
900K
Wyniki  Prędkości zasysania
ć% Różnica temperatur
600K
Wyniki  Prędkości zasysania
ć% Różnica temperatur
300K
Wyniki  Prędkości zasysania
ć% Porównanie błędów
bezwzględnych
Wnioski  termopary bez osłony
i osłonięte
ð Ciężko ocenić dokÅ‚adność wartoÅ›ci
zmierzonych
ð Należy sugerować siÄ™ trendem, nie
dokładnymi wartościami
ð OsÅ‚ony
ć% niwelują efekty stanu nieustalonego
ć% bardzo korzystny wpływ na pomiar temperatury
gazu
ð Inne warunki pomiarowe dla tych samych
różnic T
ć% Błąd " T mocno wrażliwy na zmiany temp.
Wnioski  prędkości zasysania
ð Zasysanie mocno redukuje bÅ‚Ä…d pomiarowy,
ale należy pamiętać, że nie eliminuje go
całkowicie
ð Duże prÄ™dkoÅ›ci zasysania:
ć% Mniejszy błąd pomiarowy
ć% Duże wymagania odnośnie pompy (filtry)
ð PrÄ™dkoÅ›ci można/należaÅ‚oby zoptymalizować
zależnie od różnic temperatur gazu i
otoczenia (praca pompy)
ð Można osiÄ…gnąć bÅ‚Ä™dy pomiarowe rzÄ™du kilku
procent