Periodisches / transientes Verfahren zur Bestimmung von Wärmeübergangskoeffizienten

Abstract

In der Abteilung Turbinentechnologie werden Wärmeübergangsmessungen hauptsächlich strahlungspyrometrisch, mit Hilfe einer Infrarotkamera durchgeführt. Durch die Kenntnis der aufgeprägten Wärmestromdichte kann der wichtige Wärmeübergangskoeffizient direkt bestimmt werden. Da die Strahlungspyrometrie bei der Untersuchung von Objekten unter großen Winkeln zur optischen Achse zu fehlerhaften Ergebnissen führen kann, wurden Verfahren theoretisch und experimentell validiert, die ohne die Kenntnis der Absolutwerte der Oberflächentemperatur auskommen. Die meisten dieser Verfahren beruhen darauf, dass aus dem zeitlichen Verlauf der Oberflächentemperaturantwort auf periodische oder transiente Heizsignale der Wärmeübergangskoeffizient bestimmt werden kann. Neben einer Literaturrecherche wurden im Sondeneichkanal des DLR Göttingen zahlreiche Messungen zur Validierung der jeweiligen Messverfahren durchgeführt und dokumentiert