Способ обнаружения кипения нагреваемой жидкости
Изобретение относится к теплофизическим исследованиям и может быть использовано в энергетической промышленности и исследовательской практике при проведении тепловых испытаний. Целью изобретения является повышение чувствительности путем устранения влияния эффекта смачивания поверхности. Способ заключается в регистрации изменения амплитуды ультразвукового импульсного сигнала при прохождении его сквозь тело, на поверхности которого происходит кипение жидкости. 1 ил.
Изобретение относится к теплофизическим исследованиям и может быть использовано в энергетической промышленности и исследовательской практике при проведении тепловых испытаний. Целью изобретения является повышение чувствительности путем устранения влияния эффекта смачивания поверхности. На чертеже приведена структурная схема устройства, реализующего способ обнаружения кипения нагреваемой жидкости. Устройство содержит источник 1 ультразвука, который через волновод 2 соединен с телом 3, имеющим, например, форму цилиндрического стержня. Волновод 4 соединяет тело 3 с приемником 5 ультразвука. Тело 3 погружено в кипящую на его поверхности жидкость 6. Способ осуществляется следующим образом. В источнике 1 ультразвука генерируется ультразвуковой импульсный сигнал, который через волновод 2, тело 3 и волновод 4 попадает в приемник 5 ультразвука. На поверхности тела 3 происходит кипение жидкости 6 под действием подводимого к его поверхности тепла, выделяющегося в теле 3, например, вследствие протекающей в нем ядерной реакции деления. При прохождении по телу 3 ультразвукового сигнала его энергия через поверхность тела 3 рассеивается в кипящей на этой поверхности жидкости 6. Рассеяние энергии ультразвукового сигнала в жидкой и паровой фазах кипящей жидкости 6 различно, поэтому амплитуда пришедшего в приемник 5 ультразвука сигнала отличается от амплитуды сигнала, излученного источником 1 ультразвука. Изменение амплитуды сигнала зависит при прочих равных условиях от доли поверхности тела 3, занятой паровой фазой. Таким образом, соотношение амплитуд принятого и излученного сигналов позволяет определить наличие кипения жидкости 6 непосредственно на поверхности тела, где оно происходит. Предлагаемый способ обеспечивает более высокую по сравнению с прототипом чувствительность за счет устранения влияния эффекта смачивания поверхности, на которой происходит процесс кипения.
Формула изобретения
Способ обнаружения кипения нагреваемой жидкости, заключающийся в том, что сквозь тело, погруженное в жидкость, пропускают ультразвуковой импульсный сигнал и регистрируют изменение его амплитуды после прохождения сквозь тело, по величине которого судят о наличии в жидкости кипения, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, в качестве погруженного в жидкость тела используют нагреватель.РИСУНКИ
Рисунок 1
