Heliový kryostat pro studium turbulentního proudění při přirozené konvekci

0336491 - ÚPT 2010 RIV CZ cze L - Prototyp, funkční vzorek
Hanzelka, Pavel - Musilová, Věra - Srnka, Aleš - Urban, Pavel
Heliový kryostat pro studium turbulentního proudění při přirozené konvekci.
[Helium cryostat for experimental study of natural turbulent convection.]
Interní kód: ConEV ; 2008
Technické parametry: Kryostat o výšce 1,75 m a průměru 0,6 m s hmotností 190 kg. Heliový kryostat s experimentální válcovou konvekční celou je určen pro studium proudění při přirozené konvekci za velmi vysokých Rayleigho čísel Ra (10E6 až 10E15).
Ekonomické parametry: Kryostat se vyznačuje velmi malými klidovými odpary kryokapalin. Klidový odpar kapalného dusíku je 3 l/den a kapalného hélia 1,9 l/den.
Grant CEP: GA ČR GA202/05/0218
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z20650511
Klíčová slova: helium cryostat * natural turbulent convection * Rayleigh-Bénard convection * heat transfer * Rayleigh number
Kód oboru RIV: BK - Mechanika tekutin

Byl navržen a realizován heliový kryostat s experimentální válcovou konvekční celou pro studium proudění při přirozené konvekci za velmi vysokých Rayleigho čísel Ra (106 až 1015). Pracovní látkou je studené 4He (4,2 K až 8 K), které umožňuje díky výhodným fyzikálním vlastnostem dosažení velmi vysokých hodnot Ra čísel. Konvekční celu o průměru 300 mm a výšce 300 mm tvoří horní a spodní dno a výměnná střední část. Tyto díly jsou spojeny rozebíratelnými přírubami těsněnými indiem. Výměnná část umožňuje snadnou modifikaci geometrie cely. Tenké pláště horní a spodní části cely významně minimalizují parazitní tepelné toky. Cela kryostatu je navržena pro pracovní tlaky 100 Pa až 250 kPa.

Helium cryostat with an experimental cell for the study of the natural turbulent convection at very high Rayleigh numbers (106 < Ra < 1015) with cryogenic 4He gas (from 4.2 K to 8 K) as working fluid was designed and manufactured. The cylindrical convection cell of 300 mm in diameter and up to 300 mm in height is assembled from central, top and bottom parts. The parts are jointed by flanges which are sealed by indium wires. The central part is exchangeable and allows modification of the geometry of the cell. . The cell design minimises the parasitic heat flux into the fluid.The cell is designed for measurement at pressures from 100 Pa to 250 kPa.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0180711