8 / 15
Численное моделирование процессов тепломассопереноса…
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение. 2017. № 5
77
Рис. 4.
Асимметричность температурного поля вблизи нагревателя при значениях
давления на концах канала 19,9 (
1
), 19,8 (
2
), 19,7 (
3
), 19,6 (
4
), 19,5 (
5
), 19,4 (
6
), 19,3 (
7
),
19,2 (
8
), 19,1 (
9
) и 19 (
10
) кПа
Рис. 5.
Зависимость безразмерной дивергентности температурного поля от расстояния от
центра нагревателя при значениях давления на концах канала 19,9 (
1
), 19,8 (
2
), 19,7 (
3
),
19,6 (
4
), 19,5 (
5
), 19,4 (
6
), 19,3 (
7
) кПа и сплайн Акимы (
8
), интерполирующий ЗМД
При увеличении градиента давления ЗМД смещается все дальше от нагрева-
теля, и начиная с давления 19,4 кПа на выходе, поток воды уносит ЗМД за пре-
делы окна. Это приводит к падению чувствительности датчика более чем на
порядок, вследствие чего калориметрический способ измерения становится
непригоден. Таким образом, установлено, что калориметрическая схема эффек-
тивна только при малых скоростях потока.
В то же время существует анемометрический метод, построенный на эффекте
изменения числа Нуссельта нагревателя. Характерная особенность анемометров —
их чувствительность возрастает с увеличением скорости среды в канале и позволя-
ет с высокой точностью фиксировать скорости потока, недоступные для калори-
метров. Сравнение безразмерных чувствительностей схем, полученных анемомет-
рическим и калориметрическим методами, показано на рис. 6.