Wyznaczanie pól temperatury przy zastosowaniu termografii ciekłokrystalicznej oraz kamery termowizyjnej w badaniach wymiany ciepła w minikanałach

W artykule omówiono wykorzystanie dwu bezstykowych metod do wyznaczania pól temperatury w badaniach wymiany ciepła przy wrzeniu w przepływie przez minikanał: termografię ciekłokrystaliczną oraz metodę termowizyjną. Termografię ciekłokrystaliczną wykorzystano do identyfikacji rozkładu temperatury na powierzchni grzejnej mninkanału, co pozwoliło na określenie inicjacji wrzenia. Za pomocą kamery termowizyjnej zarejestrowano rozkład temperatury na powierzchni szkła (izolacja) przykrywającego powierzchnię grzejną, co umożliwiło dokładne oszacowanie strat ciepła do otoczenia. Załączono przykładowe wyniki otrzymane przy wykorzystaniu obu technik pomiarowych.

The paper discusses the application of two contactless methods for the determination of temperature fields in heat transfer investigations of minichannel flow boiling. They are liquid crystal thermography and thermovision. The first one is applied to the identification of temperature distribution on the minichannel heating surface (Fig. 1). It requires, however, a complex system of measurement data acquisition and processing and processing (Fig. 2). Hue distribution on the surface, corresponding to the temperature distribution on the heating foil, makes it possible, first of all, to specify the boiling incipience location when the flux increases (Fig. 3). With the use of IR camera (Fig. 5) for the registration of temperature distribution on the surface of the glass covering the heating surface (Fig. 6), it is possible to accurately estimate heat losses to the environment. Exemplary results obtained with both measurement techniques are included. with liquid crystal thermography, the heating foil temperature dependence on the distance from the minichannel inlet was found out (Fig. 4a). Owing to that, it was possible to determine local heat transfer coefficients at a distance from the minichannel inlet, (Fig 4b). Heat losses, estimated with thermovision, turned out to be very small and could be disregarded.