Как найти фактическую температуру - Исправление недочетов и поиск решений вместе с Examum.ru

Фактическая температура

Cтраница 3

Значения фактической температуры приняты в пределах от 1 до 25 С, через 1 С.
[31]

Значения фактической температуры приняты в пределах от 1 до 20 С и помещены в головке таблиц.
[32]

Измерение фактических температур в камерах производится с помощью логометра и термометров сопротивления.
[33]

Определение фактической температуры газа с разумной степенью точности является весьма существенным при выборе соответствующего механизма очистки и очищающей среды.
[34]

Картийа фактических температур массы битума в различных зонах котлована наглядно видна по графикам фиг.
[35]

Понижение фактической температуры обратной воды по сравнению с графиком не лимитируется.
[36]

Определяем фактическую температуру нагрева обмотки: обм 66 23 89 С.
[37]

Определить фактическую температуру стенки трубы и давление в этой трубе не всегда возможно, поэтому результаты вычислений по приведенной выше формуле необходимо согласовать с практическими данными. Уменьшение первоначальной толщины стенки трубы на 25 % должно служить основанием для ее отбраковки.
[38]

Определяем фактическую температуру кипения уксусной кислоты с учетом поправки: 116 5 0 2 116 7 С.
[40]

Различают теоретическую и фактическую температуру кристаллизации. Ts — теоретическая или равновесная температура кристаллизации, при которой F K / Чв — При этой температуре равновероятно существование металла как в жидком, так и в твердом состояниях. Реальная же кристаллизация начнется только тогда когда этот процесс будет термодинамически выгоден системе, при условии AF Рж — Ттв для чего необходимо некоторое переохлаждение. Температура, при которой практически идет кристаллизация, называется фактической температурой кристаллизации Гкр. Разность между теоретической и фактической температурой кристаллизации называется степенью переохлаждения: Д71 Ts — Гкр.
[42]

Как учитывается фактическая температура среды.
[43]

В эксплуатации фактические температуры металла труб поверхностей нагрева оказываются иногда выше расчетных из-за неудачной конструкции пакетов, грубых нарушений топочного процесса и шлакования.
[44]

Регулярное сопоставление фактических температур с оптимальными для данной установки позволяет выявить отклонения и определить причины ухудшения работы теплообменных аппаратов. Регистрацию режима работы аппаратов при ручном обслуживании обычно совмещают с проверкой исправности насосов, мешалок, вентиляторов.
[45]

Страницы:

Источник

Изобретение относится к области контроля состояния железнодорожного полотна и может быть использовано для определения фактической температуры закрепления рельсовой плети бесстыкового железнодорожного пути при проведении ремонтных работ. Способ определения фактической температуры закрепления рельсовой плети заключается в том, что дважды определяют интенсивность генерируемых шумов Баркгаузена в относительных единицах, первый раз, при текущей температуре рельсовой плети, на жестко закрепленном участке, на котором следует определить фактическую температуру закрепления рельсовой плети, при которой укладывалась рельсовая плеть, второй раз интенсивность генерируемых шумов Баркгаузена, определяют при текущей температуре рельсовой плети, на концевом участке рельсовой плети, на котором реализуются продольные перемещения, обусловленные суточным и сезонным перепадом температур. По разнице полученных значений интенсивности генерируемых шумов Баркгаузена и данным о текущей температуре рельса по программе, рассчитывается фактическая температура закрепления рельсовой плети. В результате повышается безопасность движения железнодорожного движения упрощается определение фактической температуры укладки бесстыкового рельсового железнодорожного пути. 3 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области контроля состояния железнодорожного полотна, в частности к не разрушаемым методам контроля напряженного состояния участков рельсовых плетей бесстыкового железнодорожного пути. Может быть использовано для определения фактической температуры закрепления рельсовой плети бесстыкового железнодорожного пути при проведении ремонтных работ.

Уровень техники известен из системы контроля перемещений рельсовой плети железнодорожного пути, содержащей транспортное средство, снабженное регистрирующим устройством и бесконтактными датчиками, установленными с возможностью обнаружения и анализа расположения рабочих меток, нанесенных на рельсовую плеть и на подкладку маячной шпалы. (Патент на изобретение RU №2174082, заявка: №2000127662 от 08.11.2000, МПК В61K 9/08).

Недостатком известной системы является то, что контроль деформации рельсовой плети бесстыкового пути осуществляется только по меткам, расположенным на рельсовой плети (на верхней части подошвы рельсовой плети) и на репере (на подкладке «маячной» шпалы), что является недостаточным для получения достоверных результатов и исключения получения ложного результата о напряженном состоянии рельсовой плети, кроме того, в известном устройстве анализу подвергаются метки, нанесенные краской, что также не способствует повышению достоверности результатов.

Известен способ определения состояния рельсошпальной решетки эксплуатируемого железнодорожного бесстыкового пути, преимущественно ее продольно-поперечной устойчивости под действием в ней продольных сжимающих температурных сил, заключающийся в том, что путеизмерительными средствами непрерывно измеряют кривизну рельсовых плетей в плоскости пути, периодически измеряют температуру этих же плетей при помощи бесконтактных температурных датчиков, определяют по формуле средние значения продольных сжимающих каждую рельсовую плеть сил, непрерывно определяют по формуле силы, стремящиеся сдвинуть шпалы поперек пути, сравнивают значения последних с допускаемыми их значениями для данного участка пути. (Патент RU №2038441, заявка: 5045651 от 21.04.1992, МПК Е01В 35/00).

К недостаткам способа следует отнести следующие:

Использование для определения продольных сил значений кривизны рельсовых плетей, отнесенной к расстоянию между осями соседних шпал, т.е. мгновенных значений кривизны. Ввиду того, что из-за солидарной работы всех элементов рельсошпальной решетки и высокой жесткости рельсов в плоскости пути, возможные поперечные деформации (искривления) на таком расстоянии (до 0,5 м) при нагревании рельсов очень малы, что приведет к большому разбросу значений сил, стремящихся сдвинуть шпалы поперек пути.

Известен способ контроля рельсовых плетей бесстыкового железнодорожного пути, включающий регистрацию температуры рельсовой плети при укладке ее в путь и после проведения ремонтных работ, контроль за усилием затяжки гаек клеммных и закладных болтов и за продольными подвижками (угоном) плетей по смещениям контрольных сечений рельсовой плети относительно «маячных» шпал, проведение мероприятий по устранению угона, превышающего допустимые нормы, при этом выявляют участки напряженного состояния рельсовой плети, для этого на рельсовой плети в сечениях с интервалом 50-500 метров определяют текущее значение температуры плети, интенсивность генерируемого шума Баркгаузена, определяют фактическое значение механических продольных напряжений по графику зависимости интенсивности шумов Баркгаузена от механических продольных напряжений, полученной при калибровке анализатора интенсивности магнитных шумов Баркгаузена, при этом калибровку анализатора шумов Баркгаузена проводят на образцах, вырезанных из рельсовой стали, причем калибровочный образец подвергается осевому сжатию или осевому сжатию и продольному изгибу от усилия осевого сжатия, при построении калибровочной зависимости интенсивность магнитных шумов Баркгаузена оценивают в относительных единицах, определяемых как отношение разности показаний анализатора к их сумме, полученной при измерении интенсивности магнитных шумов Баркгаузена в двух взаимно перпендикулярных направлениях, одно из которых должно совпадать с направлением приложения нагрузки при калибровке анализатора и направлением продольной оси рельса при измерении на рельсе, полученные значения напряжений и температуры наносят на расчетную зависимость значений напряжений в рельсе от температуры рельсовой плети, определяют разность между измеренными напряжениями и расчетными напряжениями и по величине разности напряжений на расчетной зависимости определяют отклонение температуры закрепления от ее нормативного значения и в случае ее превышения проводят работы по введению бесстыкового пути в нормируемый температурный режим. (Патент RU №2251114, заявка: 2012157562 от 27.12.2012, МПК Е01В 35/12). К недостаткам данного способа следует отнести следующее:

— сложность реализации способа,

— необходимость иметь калибровочную зависимость интенсивности шумов Баркгаузена от напряжения.

Интенсивность шумов Баркгаузена определяется не только напряженным состоянием материала, но и многими другими свойствами, такими как структура материала, наличие поверхностных дефектов, намагниченность и другими свойствами. Поэтому, чтобы точно определить механические напряжения в данном сечении железнодорожной плети, необходимо иметь калибровочную зависимость для каждого сечения плети, где производится определение интенсивности шумов Баркгаузена, что практически невозможно.

Известен способ контроля температурного режима работы бесстыкового железнодорожного пути, включающим определение оптимальной температуры рельсовых плетей при их закреплении в пути при проведения ремонтных работ, выявление участка напряженного состояния рельсовой плети путем определения текущего значение температуры плети и интенсивности генерируемых шумов Баркгаузена, в относительных единицах в сечениях с интервалом 50-500 метров, при этом дважды определяют интенсивность генерируемых шумов Баркгаузена, первый раз при текущей температуре рельсовой плети, которая ниже оптимальной температуры закрепления плети, второй раз при текущей температуре рельсовой плети, которая выше оптимальной температуры закрепления плети, при чем разность текущих значений температур рельсовой плети относительно оптимальной температуры закрепления плети в обоих случаях должна быть одинаковой и составлять не менее 10°С, определяют разность значений интенсивности генерируемых шумов Баркгаузена, полученных при первом и втором измерениях, по полученным значениям разности интенсивности шумов Баркгаузена оценивают температурный режим работы бесстыкового железнодорожного пути. Кроме этого, интенсивность генерируемого шума Баркгаузена определяют одновременно с определением текущего значения температуры рельса, текущее значение температуры рельса и интенсивность генерируемого шума Баркгаузена определяют на шейке рельса с двух сторон, затем вычисляют среднее значение, оптимальную температуру закрепления плети определяют по паспорту укладки плети. (Патент RU №2617319, заявка: 2016104116 от 09.02.2016, МПК Е01В 35/00). Данное техническое решение принято в качестве прототипа.

Недостатком данного технического решения является необходимость определение интенсивности генерируемого шума Баркгаузена при температурах рельса, один раз, ниже и, второй раз, выше температуры укладки рельсовой плети. Температуру укладки рельсовой плети определят по паспорту закладки. Не всегда температура, указанная в паспорте закладки соответствует фактической температуре, при которой проводились работы по укладке пути. Не соответствие фактической температуры укладки рельсовой плети, и паспортной температуры может привести к ошибке в расчетах напряженности рельсовой плети, и в итоге привести неправильным выводам о состоянии рельсовой плети.

Задачей заявляемого технического решения является повышение безопасности движения железнодорожного движения.

В процессе решения поставленной задачи достигается технический результат, заключающийся в упрощении определении фактической температуры укладки бесстыкового рельсового железнодорожного пути, определение фактической температуры закрепление рельсовой плети не зависимо от текущей температуры рельса и температуры, при которой производилась укладка бесстыкового рельсового пути.

Технический результат достигается способом определения фактической температуры закрепления рельсовой плети, заключающимся в том, что дважды определяют интенсивность генерируемых шумов Баркгаузена в относительных единицах, первый раз, при текущей температуре рельсовой плети, на жестко закрепленном участке, на котором следует определить фактическую температуру закрепления рельсовой плети, при которой укладывалась рельсовая плеть, при этом второй раз, интенсивность генерируемых шумов Баркгаузена, определяют при текущей температуре рельсовой плети, на концевом участке рельсовой плети, на котором реализуются продольные перемещения, обусловленные суточным и сезонным перепадом температур, по разнице полученных значений интенсивности генерируемых шумов Баркгаузена и данным о текущей температуре рельса, по программе, рассчитывается фактическая температура закрепления рельсовой плети. Кроме этого, текущее значение температуры рельса и интенсивность генерируемого шума Баркгаузена определяют на шейке рельса с двух сторон, затем вычисляют среднеквадратичное значение, концевом участке рельсовой плети, на котором реализуются продольные перемещения, и на жестко закрепленном участке рельсовой плети, на котором следует определить фактическую температуру закрепления рельсовой плети, текущее значение температуры рельса и интенсивность генерируемого шума Баркгаузена определяют не менее чем в трех точках на удалении друг от друга 2-5 метров, в качестве информативного параметра при регистрации шумов Баркгаузена используют среднеквадратичное значение числового ряда амплитуд оцифрованного сигнала шумов Баркгаузена.

Контроль механических напряжений бесстыкового железнодорожного пути производится при проходе путеизмерительной техники, а также натурном осмотре и промере многих параметров, определяющих состояние рельсовой плети. Определяют текущее состояние неровностей геометрии рельсовой колеи в плане, длину волны и амплитуду неровностей, состояние скреплений (моменты затяжки, силы прижатия клемм), состояние балластной призмы (размеры плеча, полнота балластной призмы в шпальных ящиках). Предлагаемый способ позволит, в совокупности с данными параметрами бесстыкового пути, значительно повысить точность определения фактической температуры закрепления рельсовой плети и проводить более точные расчеты механических напряжений в рельсовой плети вызванных колебаниями температур.

Одним из определяющих напряженное состояние рельсовой плети параметров бесстыкового пути является фактическая температура закрепления (ФТЗ), величина которой связана с вероятностью таких видов отказа как выброс (внезапное искривление рельсо-шпальной решетки, приводящее путь в негодное для движения поездов состояние) или излом плети. В среднем в год происходит 9,4 отказа, связанных с такими видами потери устойчивости.

Предлагаемый способ контроля температурного режима работы бесстыкового железнодорожного пути, основан на зависимости интенсивности шумов Баркгаузена, возникающих при намагничивании зоны исследования, от величины механических напряжений. Структурные изменения, происходящие в рельсовых сталях при термической обработке, а также в процессе эксплуатации влияют на интенсивность шумов Баркгаузена, что позволяет использовать метод шума Баркгаузена для неразрушающего контроля механических напряжений в рельсовой цепи. Наличие упругих внутренних напряжений в материале рельсовой плети, их значения и характер распределения оказывают влияние на то, каким образом домены определяют для себя ось легкого намагничивания и как они ориентируются по отношению друг к другу, определяют интенсивность генерируемого шума Баркгаузена, т.е. амплитуда магнитного шума зависит от внутренних напряжений в плети.

Авторами разработано устройство, (патент на изобретение РФ №2604492 по заявке 2016135313 от 31.08.2016 г. МПК В61K 91/08) позволяющее получать линейные зависимости интенсивности шумов Баркгаузена при деформации сжатия и деформации растяжения исследуемого образца. Установлено, что при увеличении деформации сжатия, интенсивность шумов Баркгаузена снижается, а при увеличении деформации растяжения, интенсивность шумов Баркгаузена возрастает. Полученные зависимости были положены в основу программы для ЭВМ расчета фактической температуры закрепления рельсовой плети при проведении ремонтных работ. Программа для ЭВМ оформляется для Государственной регистрации в Роспатенте.

Исключить вероятность выброса пути возможно, если вовремя провести мероприятия по снижению напряжений в рельсовой плети. Такая работа проводится, если известно напряжение сжатия в рельсовой плети и температура, при которой определено напряжение сжатия и температура укладки плети. Точно определить механические напряжения в рельсовой плети задача сложная. Предлагается достаточно простой в исполнении, не требующий длительного времени в исполнении, без определения абсолютных значений механических напряжений в плети, способ определения фактической температуры закрепления рельсовой плети позволяющий получать результаты, имеющие высокую достоверность.

Были проведены сравнительные испытания определения ФТЗ, по способу прототипа и предлагаемому способу. На выбранной плети, в рамках подконтрольной эксплуатации на Московской ДИ. определялась температура закрепления, по предлагаемому способу, после чего производится роспуск, и температура закрепления рассчитывалась по смещению маячковых отметок. Полученные значения сравнивались между собой. Разница определенных значений ФТЗ на одной плети составила 0,1°С при температуре укладки плети 10°С, а на второй плети составила 0,9°С при температуре закладки 29°С, что не превышает допустимую норму 2,5°С. Это свидетельствует о высокой эффективности предлагаемого способа определения ФТЗ.

Такие же натурные эксперименты проводились в рамках приемочных испытаний на Дальневосточной ДИ по способу прототипа. На перегоне, Амурский залив-Угловая, Новый Мир-Амурский разъезд, совпадение температур определенной по способу прототипа и температурой по паспорту укладки составила не более 0,1°С, Разница определенных значений ФТЗ на перегонах Лучегорск-Ласточка и Эльдиган-Тудур не превысила 2,5°С.

Преимуществом предлагаемого способа определения ФТЗ является то, что измерения проводятся вне зависимости от текущей температуры рельса, и полученные данные о состояние плети относятся уже не к одной контрольной точке, а усредняются для некоторой области.

В настоящее время предлагаемый способ предлагается к расширенному подконтрольному использованию в различных климатических зонах.

1. Способ определения фактической температуры закрепления рельсовой плети, заключающийся в том, что дважды определяют интенсивность генерируемых шумов Баркгаузена в относительных единицах, первый раз, при текущей температуре рельсовой плети, на жестко закрепленном участке, на котором следует определить фактическую температуру закрепления рельсовой плети, при которой укладывалась рельсовая плеть, отличающийся тем, что второй раз, интенсивность генерируемых шумов Баркгаузена, определяют при текущей температуре рельсовой плети, на концевом участке рельсовой плети, на котором реализуются продольные перемещения, обусловленные суточным и сезонным перепадом температур, по разнице полученных значений интенсивности генерируемых шумов Баркгаузена и данным о текущей температуре рельса, по программе рассчитывается фактическая температура закрепления рельсовой плети.

2. Способ контроля по п. 1, отличающийся тем, что текущее значение температуры рельса и интенсивность генерируемого шума Баркгаузена определяют на шейке рельса с двух сторон, затем вычисляют среднеквадратичное значение.

3. Способ контроля по п. 1, отличающийся тем, что на концевом участке рельсовой плети, на котором реализуются продольные перемещения, и на жестко закрепленном участке рельсовой плети, на котором следует определить фактическую температуру закрепления рельсовой плети, текущее значение температуры рельса и интенсивность генерируемого шума Баркгаузена определяют не менее чем в трех точках на удалении друг от друга 2-5 метров.

4. Способ контроля по п. 1, отличающийся тем, что в качестве информативного параметра при регистрации шумов Баркгаузена используют среднеквадратичное значение числового ряда амплитуд оцифрованного сигнала шумов Баркгаузена.

Источник

Незапланированное выключение и перезагрузка ноутбука или компьютера, медленное выполнение им операций и команд может указывать на ряд проблем. Но прежде, чем паниковать и начинать удалять лишние программы, стоит проверить, не перегревается ли процессор техники. Выясним, как узнать температуру процессора на компьютере или ноутбуке с помощью стандартных сервисов системы и простых в установке сторонних программных продуктов.

Стандартные средства проверки

Температуру можно узнать двумя способами — через BIOS и с помощью Windows PowerShell (средство автоматизации). В первом случае показания температуры процессора не учитывают нагрузку. То есть выяснить перегревается ли аппаратная часть сложно. А вот разработанное Microsoft средство автоматизации системы с открытым кодом даст достоверный результат. Чтобы воспользоваться сервисом, нужно:

В поиске панели Пуск ввести PowerShell и запустить от имени администратора;
В новом окне ввести get-wmiobject msacpi_thermalzonetemperature -namespace «root/wmi» (просто скопировать);
Найти в списке слева «CurrentTemperature».

Цифра напротив и будет искомым параметром, но не значением фактической температуры. Чтобы получить Цельсии, нужно значение 3010 (пример с фото) разделить на 10. Затем полученную цифру уменьшить на 273С. Температура процессора — +28С.

Важно! При вводе команды средство может выдать ошибку. Нужно повторить ввод, но перед нажатием Enter заменить кавычки с использованием английской раскладки, проверить, не поставлено ли лишних пробелов. Нажать ввод. Приведенная команда может и не работать в некоторых системах.

Использование BIOS — не менее простая процедура. Чтобы попасть в него, необходимо в момент перезагрузки компьютера или ноутбука удерживать клавишу на клавиатуре F2, F8 или F12, Delete или другие. В зависимости от типа BIOS и материнской платы интересующие пользователя данные (а конкретнее CPU Temp или Temperature) системы могут находиться в различных разделах:

Hardware Monitor;
Status;
Monitor;
PC Health Status и др.

После получения данных из BIOS нужно выйти, нажав Exit. Компьютер перезагрузится.

Использование сторонних утилит

Более удобными могут показаться специальные программные продукты с широким функционалом — можно узнавать любые параметры системы. Но чтобы посмотреть температуру и нагрев процессора, их первоначально нужно скачать и инсталлировать на жесткий диск. В сети представлен широкий выбор утилит, но проверенными и безопасными для системы считаются Aida64, Open Hardware Monitor и Core Temp. Устанавливаются на жесткий диск стандартным способом. После установки программного продукта технику лучше перезагрузить.

Aida64
Утилита считается полнофункциональным продуктом, а потому бесплатно в сети не распространяется. При бесплатном скачивании приложения пользователю будет доступен лишь 30-дневный бонусный режим. Последняя русскоязычная версия программного продукта подходит для установки на Windows 10. Среди всех существующих утилит, именно Aida64 наиболее понятна и проста в управлении. После ее установки и запуска на экране появится главное меню. Здесь нужно:

Официальный сайт: www.aida64russia.com

Зайти вкладку «Компьютер»;
Перейти в пункт «Датчики»;
В правом блоке в поле «Температуры» найти нужный параметр.

Утилита показывает значения по каждому ядру.

Open Hardware Monitor
Распространяется в сети бесплатно. Наделен англоязычным интерфейсом. Для тех пользователей, которые уже работали с подобными утилитами проблем не возникнет. А новичкам лучше подыскать софт с более дружественным интерфейсом. Интересующий пользователя параметр находится в главном меню «Sensor» в разделе «Windows». Здесь потребуется раскрыть вторую вкладку (название процессора) и найти раздел «Temperatures».

Официальный сайт: openhardwaremonitor.org

Core Temp
Отличный визуализатор параметров аппаратной части. Она русскоязычная. Интерфейс разработан в стиле привычных пользователю ОС Windows тематических блоках, поэтому разобраться с утилитой будет просто даже новичку. Но главное преимущество Core Temp — трансляция данных в фоновом режиме. После установки и запуска программного продукта открывается его главное меню. В нем самый нижний блок «Процессор #0: Температура (Processor #0: Temperature)» иллюстрирует нужные параметры по каждому ядру.

Официальный сайт: www.alcpu.com/CoreTemp/

Нужно ли следить за температурой процессора?

Желательно. Ведь при перегреве (когда показатели поднимаются выше отметки 80-87С) процессор применяет пропуск тактов и техника выключается. Операции и команды выполняются некорректно, что может вызвать различные неприятности. При отслеживании температуры получаемые данные нужно сравнивать со следующими:

28-40С — техника находится в режиме простоя;
41-65С — процесс загружен: игры, фильмы, обработка данных и т.д. Нормальные показатели для загруженного ноутбука или компьютера;
67-75С — максимально допустимые температурные показатели для большинства типов процессоров.

Если полученная цифра больше, нужно принять меру. Одна из них — повышение характеристик системы охлаждения. Нелишним будет проверить параметры автозапуска программ и вспомнить, когда в последний раз проводилась чистка системного блока. Если компьютер или ноутбук используется в режиме нагрузки постоянно, имеет смысл установить функциональную утилиту для отслеживания параметров системы и аппаратной части. Она поможет предотвратить потерю данных при перегревах и выключении техники.

Источник

Вариант №1. Рассчитать фактическую температуру закрепления и внести в таблицу.

Тз = 28	L1	L2	L3	L4	L5	L6
+10	-8	-15	+10	+5	+4
Тф	13	49	27

1.Так как сдвижки направлены внутрь пикета то на этом участке действуют силы сжатия (в формуле будет знак ( — )). Величины сдвижек складываем так как они направлены в разные стороны. Получаем:

Тфакт = Тзакр – 0,85*(L1 + L2) = 28 – 0.85 * (10+8) = 28 – 15.3 = 12.7 округляем = 13.

Участок пути L1,L2 полученная Тф=13 выходит за нижний придел оптимальной Тз, Требует восстановления потерянной Тз.

2.Так как сдвижки направлены наружу пикета то на этом участке действуют силы растяжения (в формуле будет знак ( + )). Величины сдвижек складываем так как они направлены в разные стороны. Получаем:

Тфакт = Тзакр+ 0,85*(L1 + L2) = 28 + 0.85 * (15+10) = 28 + 21,25 = 49,25 округляем = 49.

Участок пути L3,L4 полученная Тф=49 выходит за верхний придел оптимальной Тз, Требует восстановления потерянной Тз.

3.Так как сдвижки направлены в одну сторону (величины сдвижек вычитаем).

В направлении роста километра используем формулу из таблицы (если L1 больше L2 то знак ( — )). Получаем:

Тфакт = Тзакр – 0,85*(L1 -L2) = 28 – 0.85 * (5-4) = 28 –0,85 = 27,15округляем = 27.

Участок пути L5,L6 полученная Тф=27 не выходит за нижний придел оптимальной Тз, Требует внесения изменений в журнал, осмотр скреплений, замена, протяжка.

Обучающийся: _______Жвакин В.В.

Вариант №2. Рассчитать фактическую температуру закрепления и внести в таблицу.

Тз = 25	L1	L2	L3	L4	L5	L6
-7	+6	+12	-8	-3	+3
Тф	36	8	30

1.Так как сдвижки направлены наружу пикета то на этом участке действуют силы растяжения (в формуле будет знак ( + )). Величины сдвижек складываем так как они направлены в разные стороны. Получаем:

Тфакт = Тзакр+ 0,85*(L1 + L2) = 25+ 0.85 * (7+6) = 25+ 11,05 = 36,05 округляем = 36.

Участок пути L1,L2 полученная Тф=36 выходит за верхний придел оптимальной Тз,

Требует восстановления потерянной Тз.

2.Так как сдвижки направлены внутрь пикета то на этом участке действуют силы сжатия (в формуле будет знак ( — )). Величины сдвижек складываем так как они направлены в разные стороны. Получаем:

Тфакт = Тзакр – 0,85*(L1 + L2) = 25 – 0.85 * (12+8) = 25 – 17 = 8.

Участок пути L3,L4 полученная Тф=8 выходит за нижний придел оптимальной Тз, Требует восстановления потерянной Тз.

3.Так как сдвижки направлены наружу пикета то на этом участке действуют силы растяжения (в формуле будет знак ( + )). Величины сдвижек складываем так как они направлены в разные стороны. Получаем:

Тфакт = Тзакр+ 0,85*(L1 + L2) = 25+ 0.85 * (3+3) = 25+ 5,1 = 30,1 округляем = 30.

Участок пути L5,L6 полученная Тф=30 не выходит за придел оптимальной Тз, Требует внесения изменений в журнал, осмотр скреплений, замена, протяжка.

Обучающийся: _______ Жвакин В.В.

Вариант №3. Рассчитать фактическую температуру закрепления и внести в таблицу.

Тз= 32	L1	L2	L3	L4	L5	L6
+5	+3	-10	+9	-18	+2
Тф	30	48	49

1.Так как сдвижки направлены в одну сторону (величины сдвижек вычитаем).

В направлении роста километра используем формулу из таблицы (если L1 больше L2 то знак ( — )). Получаем:

Тфакт = Тзакр – 0,85*(L1 -L2) = 32 – 0.85 * (5-3) = 32 –1,7 = 30,3округляем = 30.

Участок пути L1,L2 полученная Тф=34 не выходит за верхний придел оптимальной Тз, Требует внесения изменений в журнал, осмотр скреплений, замена, протяжка.

Тфакт = Тзакр+ 0,85*(L1 + L2) = 32+ 0.85 * (10+9) = 32+ 16,15 = 48,15 округляем = 48.

Участок пути L3,L4 полученная Тф=48 выходит за верхний придел оптимальной Тз, Требует восстановления потерянной Тз.

Тфакт = Тзакр+ 0,85*(L1 + L2) = 32+ 0.85 * (18+2) = 32+ 17 = 49.

Участок пути L5,L6 полученная Тф=49 выходит за верхний придел оптимальной Тз, Требует восстановления потерянной Тз.

Обучающийся: _______ Жвакин В.В.

Вариант №4. Рассчитать фактическую температуру закрепления и внести в таблицу.

Тз = 35	L1	L2	L3	L4	L5	L6
+15	+9	+7	-8	+8	+4
Тф	30	22	32

1.Так как сдвижки направлены в одну сторону (величины сдвижек вычитаем).

В направлении роста километра используем формулу из таблицы (если L1 больше L2 то знак ( — )). Получаем:

Тфакт = Тзакр – 0,85*(L1 -L2) = 35 – 0.85 * (15-9) = 35 –5,1 = 29,9округляем = 30.

Участок пути L1,L2 полученная Тф=30 не выходит за придел оптимальной Тз, Требует внесения изменений в журнал, осмотр скреплений, замена, протяжка.

Тфакт = Тзакр – 0,85*(L1 + L2) = 35 – 0.85 * (7+8) = 35 – 12,75 = 22.25округляем = 22.

Участок пути L3,L4 полученная Тф=22 выходит за нижний придел оптимальной Тз, Требует восстановления потерянной Тз.

3.Так как сдвижки направлены в одну сторону (величины сдвижек вычитаем).

В направлении роста километра используем формулу из таблицы (если L1 больше L2 то знак ( — )). Получаем:

Тфакт = Тзакр – 0,85*(L1 -L2) = 35 – 0.85 * (8-4) = 35 – 3,4 = 31,6округляем = 32.

Участок пути L5,L6 полученная Тф=32 не выходит за верхний придел оптимальной Тз, Требует внесения изменений в журнал, осмотр скреплений, замена, протяжка.

Обучающийся: _______ Жвакин В.В.

Вариант №5. Рассчитать фактическую температуру закрепления и внести в таблицу.

Тз = 29	L1	L2	L3	L4	L5	L6
-3	-2	-15	+8	-4	-8
Тф	30	49	26

1.Так как сдвижки направлены в одну сторону (величины сдвижек вычитаем).

Против направлении роста километра используем формулу из таблицы (если L1 больше L2 то знак ( + )). Получаем:

Тфакт = Тзакр+0,85*(L1 -L2) = 29+ 0.85 * (3-2) = 29+ 0,85 = 29,85округляем = 30.

Тфакт = Тзакр+ 0,85*(L1 + L2) = 29+ 0.85 * (15+8) = 29+ 19,55 = 48,55 округляем = 49.

3.Так как сдвижки направлены в одну сторону (величины сдвижек вычитаем).

Против направлении роста километра используем формулу из таблицы (если L1 меньше L2 то знак ( — )). Получаем:

Тфакт = Тзакр-0,85*(L1 -L2) = 29- 0.85 * (8-4) = 29– 3,4 = 25,6 округляем = 26.

Участок пути L5,L6 полученная Тф=26 не выходит за нижний придел оптимальной Тз, Требует внесения изменений в журнал, осмотр скреплений, замена, протяжка.

Обучающийся: _______ Жвакин В.В.

Источник

17.10.2012

Законы теплового излучения

Приведенные ниже законы теплового излучения являются основой бесконтактного измерения температуры тепловиорами и пирометрами. Эти законы теплового излучения не применяются термографистами для расчетов в повседневной работе. Вместе с тем, на этих законах излучения основан пересчет температур в программном обеспечении тепловизоров, процедуры калибровки пирометров и тепловизоров, расчет лучистого теплообмена в строительных и промышленных объектах. Знание законов теплового излучения поможет Вам сдать экзамен при аттестации по тепловому контролю на 1 или 2 уровень. Эти законы теплового излучения довольно часто встречаются в вопросах экзаменов по тепловому контролю.

Закон Стефана — Больцмана

Австрийский физик и математик Йозеф Стефан (Joseph Stefan) в 1879 году путём измерения теплоотдачи платиновой проволоки при различных температурах установил пропорциональность излучаемой ею энергии четвертой степени абсолютной температуры. Теоретическое обоснование этого закона было дано в 1884 году учеником Стефана Людвигом Больцманом (Ludwig Boltzmann).

Энергетическая светимость (q) абсолютно черного тела пропорциональна четвертой степени его абсолютной температуры (T).

q = σ ⋅ T⁴

εКонстанта в этой формуле называется постоянной Стефана-Болъцмана, σ = 5.67⋅10^-8 (Вт/м²)/К⁴. Энергетическая светимость — это мощность излучения на всех длинах волн с единицы поверхности (Вт/м2). Из этого следует, что все окружающие нас объекты испускают тепловое излучение, так как всегда имеют температуру выше абсолютного нуля 0 К или выше минус 273ºС. При повышении абсолютной температуры в два раза, мощность излучения увеличится в 16 раз. Но так можно говорить только про температуру в абсолютной шкале Кельвина, в градусах Цельсия температура не меняется в разы или на проценты никогда! Закон теплового излучения справедлив для абсолютно черного тела.

Для перехода к реальным объектам (серым телам) необходимо умножить результат на коэффициент излучения (степень черноты) объекта ε, который всегда меньше 1. Важно отметить два момента, о которых часто забывают. Во-первых, этот закон теплового излучения говорит только об общей излучаемой энергии суммарно на всех длинах волн. Тепловизор воспринимает только часть спектра, например, для LWIR камеры рабочий участок 7-14 мкм. Сколько излучения приходится на разные участки длин волн описывается формулой Планка, о которой далее. Во-вторых, приведенная формула показывает только собственное излучение, которое испускает нагретый объект. В случае с поверхностью реального объекта (не АЧТ) к этому излучению добавится некоторое отражение окружающих объектов. Поэтому невозможно узнать фактическую температуру, настраивая только значение коэффициента излучения ε. В некоторых источниках встречается очевидно ошибочная формула для расчета фактической температуры поверхности Tфакт = Tрад / (корень 4 степени из ε).

Закон излучения Кирхгофа

Немецкий физик Густав Кирхгоф (Gustav Kirchhoff), работая работая над основами спектрального анализа, в 1859 году опубликовал статью «О связи между излучением и поглощением света и теплоты», в которой установил общее положение, «что для лучей одной и той же длины волны, при одной и той же температуре, отношение лучеиспускательной способности к поглощательной для всех тел одинаково». В более подробной работе 1861 года Кирхгоф детально и строго обосновал это положение, известное в настоящее время как закон Кирхгофа. Закон получен на основании второго начала термодинамики и затем подтвержден опытным путём.

Отношение излучательной способности (E) к поглощательной способности (A) одинаково для всех тел при данной температуре (T) для данной длины волны (λ) и не зависит от формы тела, его химического состава и проч.

E(λ,T) / A(λ,T) = e(λ,T)

Закон излучения Кирхгофа является одним из основных законов теплового излучения и не распространяется на другие виды излучения. Из закона следует — чем тело больше поглощает при температуре T на длине волны λ, тем оно больше излучает при данных температуре и длине волны. Таким образом, поверхности с высокой степенью черноты (коэффициентом излучения) хорошо поглощают падающее излучение и сами являются хорошими излучателями. Блестящие зеркальные поверхности с низким коэффициентом излучения мало излучают и плохо поглощают падающее на них излучение. Эта связь очень важна в инфракрасной термографии.

Реальные тела имеют поглощательную способность меньше единицы, а значит, и меньше чем у абсолютно чёрного тела излучательную способность. Тела, поглощательная способность которых одинакова для всех длин волн, называются «серыми телами». Их спектр имеет такой же вид, как и у абсолютно чёрного тела. В общем же случае поглощательная способность тел зависит от длины волны и температуры, и их спектр может существенно отличаться от спектра абсолютно чёрного тела. Изучение излучательной способности разных поверхностей впервые было проведено шотландским ученым Лесли при помощи его же изобретения — куба Лесли (Leslie cube).

Формула Планка

Выдающийся немецкий физик Макс Планк (Max Planck), изучая тепловое излучение, открыл его атомный характер. Он рассматривал модель черного тела, представлявшую собой совокупность электромагнитных осцилляторов, излучающих и поглощающих электромагнитную энергию каждый определенной частоты. Планк принял гипотезу, что каждый осциллятор излучает и поглощает энергию конечными порциями — квантами. В 1900 году Планк доложил Берлинскому физическому обществу о своей гипотезе и новой формуле излучения.

Распределение энергии по спектру излучения описывается формулой Планка, в соответствии с которой в спектре имеется единственный максимум, положение которого определяется законом Вина. Площадь под кривой соответствует суммарной мощьности излучения по закону Стефана-Больцмана. Открытие Планка заложило основу развития квантовой физики.

Закон Вина

Важные результаты в термодинамике излучения были получены немецким физиком Вильгельмом Вином (Wilhelm Wien). В 1893 году Вин на основе термодинамических соображений впервые вывел закон, определяющий положение максимума в распределении энергии в спектре излучения АЧТ. Закон показывает, как смещается максимум распределения энергии в спектре излучения абсолютно чёрного тела при изменении температуры.

Длина волны (λмакс), на которую приходится максимум энергии в спектре равновесного излучения, обратно пропорциональна абсолютной температуре (Т) абсолютно черного тела.

λ_макс = b / T

В приведенной формуле постянная b = 2,897⋅10^-3 м·К, чтобы получить результат вычисления λ_макс в мкм следует взять значение b = 2897 мкм·К. Например, при температуре 36°С (309 К) максимум излучения приходится на 9,4 мкм. При температуре порядка 6000 К (темература поверхности Солнца) максимум излучения приходится на 0,47 мкм (соответствует желтовато-белому).

Законы теплового излучения Планка и Вина объясняют, почему вещество при нагреве начинает светиться в видимом спектре. Как видно из формул, при повышении температуры объекта, все больше излучения испускается с короткими длинами волн. Начиная с температуры около 500°С это излучение уже можно наблюдать невооруженным глазом. Вместе с тем, при понижении температуры нагретых тел в их спектре все сильнее преобладает длинноволновое излучение (например, переход белого каления в красное при остывании металла).

2 Comments on “Законы теплового излучения”

macabre-daydream

26.12.2020 в 09:41

Тепловое излучение абсолютно чёрного тела описывается законом излучения Закон Стефана-Больцмана устанавливает связь между интегральной Закон Кирхгофа устанавливает связь между способностями излучать и Для смеси, содержащей эти газы, степень черноты определяется формулой.

Ответить

Григорий

18.09.2021 в 11:42

Тз формулы Планка определим размерность постлянной Планка при размерности испускательной способности в вт / м^2
вт. / м^2 = h м^2 / cек.^:2* м^5. откуда h = вт.сек^.2 м.

Ответить

Добавить комментарий

Источник