Wpływ własności cieplnych materiału ścianki na pomiary lokalnego strumienia ciepła przy pomocy termoelementu powierzchniowego

W pracy przedstawiono wyniki eksperymentalnego wyznaczania lokalnego strumienia ciepła występującego na wewnętrznej powierzchni pokrywy cylindra sprężarki tłokowej. W badaniach zastosowano termoelement powierzchniowy typu erozyjnego (NANMAC-USA). Złącze termoelementu jest bardzo cienkie i ma małą bezwładność cieplną. Zarejestrowane przebiegi zmian temperatury na powierzchni są podstawą do obliczeń lokalnego strumienia ciepła. Instalacja termoelementu zakłóca pole temperatury w ciele, na powierzchni którego badana jest wymiana ciepła. Wpływ tego zakłócenia będzie najmniejszy, jeżeli własności cieplne materiału ścianki i termoelementu będą możliwie zbliżone do siebie. W celu określenia wpływu niedopasowania własności cieplnych termoelementu i ścianki wymieniającej ciepło przeprowadzono pomiary zmian temperatury powierzchni używając tego samego termoelementu zainstalowanego w płyty z różnych materiałów. We wszystkich pomiarach wymiana ciepła wymuszona zastała takim samym procesem sprężania. Osiągnięte to zostało przy pomocy specjalnego stanowiska eksperymentalnego umożliwiającego realizację pojedynczych cykli sprężarki. Dzięki temu warunki cieplne są jednoznacznie określone i pomiary mogą być dokładnie powtórzone.

---

In the paper experimental results of local heat flux measurements are presented. Measurements were taken on inner surface of a plate closing a compressor cylinder using eroding thermocouple (NANMAC Corp. ,USA). Installation of the thermocouple disturbs temperature distribution in the plate. The disturbance will be the lowest if there is a good match in thermal properties of the plate and the thermocouple. Three different plate materials have been used to find out the influence of the properties on the measurements. The experimental stand was equipped with a single reciprocating compressor - especially adopted for the purpose of this work. The thermal conditions of the compressions process were well defined. This enabled to repeat exactly experiments and comparing measurement results.