##plugins.themes.bootstrap3.article.sidebar##
##plugins.themes.bootstrap3.article.main##
Анотація
У роботі викладено результати експериментального визначення коефіцієнтів тепловіддачі та теплопровідності сипкого палива рослинного походження. Наведено методологічні підходи до визначення теплофізичних властивостей матеріалів. Особлива увага приділена теоретичним і експериментальним методам, які забезпечують високу точність вимірювання таких властивостей, як теплоємність, тепловіддача та теплопровідність. Аналіз охоплює сучасні моделі та технологічні рішення, що сприяють більш ефективному дослідженню теплофізичних властивостей у контексті їхнього практичного застосування в різних галузях науки та техніки. Найпоширеніші з них дозволяють отримувати максимум інформації про теплофізичні характеристики матеріалу в рамках одного експерименту. Наводиться опис одного з методів визначення коефіцієнтів тепловіддачі та теплопровідності. Для оцінки коефіцієнтів тепловіддачі та теплопровідності був обраний метод, який забезпечує можливість проводити вимірювання в регулярному режимі. Створено установку для експериментального визначення коефіцієнтів тепловіддачі та теплопровідності гетерогенної системи на основі сипкого палива рослинного походження. Представлено схему експериментальної установки. Основним елементом установки є а-калориметр і λ-калориметр, виготовлені з алюмінію у формі тонкостінного циліндричного стакану із кришкою. Калориметри наповнювали досліджуваним сипким матеріалом без попереднього ущільнення, після чого здійснювали його нагрівання у сушильній шафі. Завершальний етап передбачав охолодження матеріалу в умовах середовища зі сталою температурою. Об’єктом дослідження були відходи зернопереробних виробництв різного рівня подрібнення, зокрема лушпиння соняшника, лузга гречки, ячмінна лузга та лузга спельти. Температуру матеріалу всередині калориметрів вимірювали за допомогою мідь-константанової диференційної термопари. Представлено фізичну модель вимірювальної комірки для реалізації метода визначення властивостей матеріалів у вигляді двошарової системи. Представлено розрахункові формули для визначення коефіцієнтів тепловіддачі та теплопровідності. Показано, що при розрахунках коефіцієнти тепловіддачі та теплопровідності визначалися з урахуванням поправки на оболонку калориметра. Встановлено темп охолодження для кожного з матеріалів. Представлено результати експериментальних досліджень коефіцієнтів тепловіддачі та теплопровідності сипких матеріалів рослинного походження з урахуванням відносної похибки
##plugins.themes.bootstrap3.article.details##
Посилання
2. Bouguerra, A., Ait-Mokhtar, A., Amiri, О., Diop, М.В. (2001). Measurement of thermal conductivity, thermal diffusivity and heat capacity of highly porous building materials using transient plane source technique. International Communications in Heat and Mass Transfer, 28(8), 1065-1078.
3. Alaili, K., Ordonez-Miranda, J., Ezzahri, Y. (2019). Simultaneous determination of thermal diffusivity and thermal conductivity of a thin layer using double modulated thermal excitations. Journal of Applied Physics, 126(14), Article 145103.
4. Volchok, V. (2021). Determination of the temperature conductivity coefficiency of bulk biofuels. V International Scientific-Technical Conference: Actual problems of renewable power engineering, construction and environmental engineering. Book of abstracts. Kielce University of Technology, Poland, 132.
5. Bison, P., Marinetti, S., Mazzoldi, A., Grinzato, E., Bressan, C. (2002). Cross-comparison of thermal diffusivity measurements by thermal methods. Infrared Phys. Technol., 43, 127-132.
6. Standard Practice for Thermal Conductivity of Materials Using a Thermal Capacitance (Slug) Calorimeter. ASTM Е2584-20; 2020. D2214.
7. Gupta, M., Yang, J., Roy, C. (2003). Specific heat and thermal conductivity of softwood bark and softwood char particles. Fuel, 82(8), 919-927.
8. Suuberg, E., Aarna, I., Milosavljevic, I. (2001). The char residues from pyrolysis of biomass–some physical properties of importance. Progress in Thermochemical Biomass Conversion, IEA Bioenergy, UK: Blackwell Science Ltd, 2, 1246-1258.
9. Volchok, V., Nikitin, D. (2024). Experimental determination of the coefficient of thermal diffusivity of a heterogeneous system. Refrigeration Engineering and Technology, 60(4), 266-274.