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Wärmeübergangskoeffizient
Berechnung und Auslegung von Industrieöfen

Durchführung


Messergebnisse


Kennlinien

Auswertung

Die Messergebnisse werden mittels LabView ausgewertet. Ausgehend vom gemessenen Düsenkastendruck kann der Volumenstrom und damit die Düsenaustrittsgeschwindigkeit des Fluids und schließlich der Wärmeübergangskoeffizient berechnet werden.

Die Abhängigkeit des Wärmeübergangskoeffizienten vom Bandabstand wird bei drei verschiedenen Düsenaustrittsgeschwindigkeiten gemessen und im Vergleich zu den Literaturdaten aufgetragen.

Ergebnis ist ein Diagramm wie links dargestellt.

Checkliste


Vorbereitungen

  • Thermokamera einschalten (3" Power-Button).
  • Position über dem Constantanband kontrollieren, Fokussierung überprüfen und beides ggf. korrigieren.
  • Messprogramm starten.
  • Messreihe starten. Dazu PROCEDURE auf REAL stellen.
  • Zielordner für Messdateien erstellen, Namen vergeben und korrekt zuordnen.

Hinweis   Backslash am Ende des Dateipfades nicht vergessen.

Notwendige Anfangseinstellungen

  • Mit Messgerät aktuelle Temperatur und Luftfeuchte bestimmen, die ungefähre Umgebungstemperatur schätzen und Werte ins Messprogramm eingeben.
  • Wärmeleitzahl von 21.5 Watt eingeben.
  • Ausschnitt der Thermokamera kontrollieren und ggf. korrigieren. Nur der mittige Bereich des Constantanbandes soll zu sehen sein.

Hinweis   Nur die Mitte des Constantanbandes ohne Kupferschienen am Rand darf zu sehen sein!

Ventilator

  • Am Micromaster Ventilator starten und gewünschte Frequenz einstellen.
  • Auf Drehrichtung achten (negatives Vorzeichen!).
  • Der Druck des Düsenkastens kann im Messprogramm abgelesen werden.

Achtung  Ventilator muss immer vor den Transformatoren eingeschaltet werden!

Achtung  Gehörschutz benutzen!

Transformatoren

  • Spannung hoch drehen (Rechtsanschlag).
  • Strom herunter drehen (Linksanschlag).
  • Transformatoren freigeben.
  • Mit Stromregler Temperatur einstellen.

Achtung  Tmax von 200° C nicht überschreiten!

Bandhöhe

  • Gewünschte Bandhöhe einstellen.
  • Abstand mit Maßband zwischen Oberkante der Schlitzdüse und Unterkante Constantanband messen und notieren.

Messung

  • Mittels Stromregler Temperatur langsam hochregeln. Dabei unbedingt im Temperaturbereich zwischen min. 60° und max. 200° C bleiben.
  • Im oberen Fenster ist die Temperaturverteilung zu sehen, im unteren die Temperaturverteilung im eingestellten Schnitt.
  • Wärmeübergangsverteilung anzeigen lassen. Ggf. Achsen per Klick mit rechter Maustaste neu skalieren lassen.
  • Mit Hilfe der Temperatur- und Wärmeübergangsverteilung die richtige Durchführung der Messung kontrollieren.
  • Vor Starten der einzelnen Messungen müssen alle Messwerte über ein Zeitintervall gemittelt werden. Sobald sich die Messwerte wieder dynamisch ändern kann die jeweilige Messung gestartet werden.
  • Die Messung wird automatisch nummeriert und die Dateien werden in das zugewiesene Verzeichnis geschrieben.
  • Nach der Messdurchführung müssen Temperatur- und Wärmeübergangsprofil gespeichert werden.
  • Nach jeder Messung muss die Mittelung der Messwerte beendet werden.
  • Zum Schluß Messparameter ins Messprotokoll eintragen.

Achtung  Tmax von 200° C darf nicht überschritten werden!

Versuch beenden

  • Mittels Stromregler Temperatur herunterfahren.
  • Transformatoren ausschalten.
  • Ventilator noch eine Minuten laufen lassen.
  • Frequenz manuell auf unter 10 regeln, danach Ausschalter betätigen.

Achtung  Bei Problemen IMMER SOFORT TRANSFORMATOREN ausschalten!