P23  ZÁBĚRY Z FILMU INTERFEROMETRICKÁ VIZUALIZACE TEPLOTNÍCH POLÍ PŘI PŘENOSU TEPLA KONVEKCÍ

Rozsáhlé a dlouholeté výsledky práce v oblasti interferometrického výzkumu jsou obsaženy ve výukovém filmu Interferometrická vizualizace teplotních polí při přenosu tepla konvekcí [3-17], který byl natočen ve formě videozáznamu v AV centru VUT v Brně, a to z filmových záznamů pořízených při experimentech v SVÚSS Běchovice [6-13] a ze záznamů pořízených na FSI VUT v Brně [6-12]. Typické videosekvence z tohoto filmu jsou uvedeny v následujících přiložených souborech:

Video 1: Interferometrický záznam teplotního pole plamene v okolí hořící zápalky a svíčky.

Video 2: Interferometrický záznam teplotního pole v okolí horizontálního válce při přirozené konvekci ve vzduchu. Součin Grashofova a Prandtlova čísla je přibližně 105. Mezi sousedními proužky – izotermami je rozdíl teplot asi 3 K.

Video 3: Interferometrický záznam teplotního pole v okolí válce při nucené konvekci ve vzduchu. Reynoldsovo číslo je přibližně 3.104. Mezi sousedními proužky – izotermami je rozdíl teplot asi 3 K.

Video 4: Interferometrický záznam teplotního pole v okolí válce při nucené konvekci ve vzduchu v místě odtržení proudu. Reynoldsovo číslo je přibližně 1.104. Mezi sousedními proužky – izotermami je rozdíl teplot asi 3 K.

Video 5: Interferometrický záznam vývoje teplotního pole ve vzduchu v okolí válce s překážkou umístěnou v dolní části, a to při přechodu z přirozené konvekce na nucenou. Mezi sousedními proužky – izotermami je rozdíl teplot asi 3 K.

Video 6: Interferometrický záznam teplotního pole nad elektricky vyhřívanou horizontální deskou tvořenou kovovým páskem šířky 20 mm a tloušťky 0,03 mm. Interferenční proužky představují izotermy teplotního pole a rozdíl teplot mezi sousedními proužky je asi 10 K.

Video 7: Interferometrický záznam teplotního pole nad horizontální deskou tvořenou kovovým páskem šířky 20 mm a tloušťky 0,03 mm, zahřátou krátkým elektrickým impulsem. Záběr je třikrát zpomalen.

Video 8: Interferometrický záznam teplotního pole nad horizontální deskou tvořenou kovovým páskem šířky 20 mm a tloušťky 0,03 mm, zahřátou intenzívním krátkým elektrickým impulsem. Záběr je třikrát zpomalen.

Video 9: Interferometrický záznam teplotního pole v blízkosti vyhřívané stěny kanálu (do vzdálenosti 2,7 mm), kterým protéká voda při Reynoldsově čísle 5000. Interferenční proužky představují teplotní profily a rozdíl teplot mezi stěnou a vodou vně mezní vrstvy je asi 3 K.

Video 10: Interferometrický záznam teplotního pole při nucené konvekci vzduchu v okolí vyhřívané desky s příčně situovaným žebrem o rozměru 20 x 20 mm. Rychlost proudění vzduchu je 15 m.s-1, rozdíl teplot mezi povrchem a okolím je 60 K a součinitel přestupu tepla se pohubuje v rozsahu od 5 do 42 W.m-2.K-1.

Video 11: Interferometrický záznam teplotního pole v modelu cisterny na počátku ohřevu kapaliny jedním topným tělískem. Ohřev má bránit zamrzání kapaliny v dolní části cisterny v blízkosti odtokového otvoru.

Video 12: Interferometrický záznam teplotního pole v modelu cisterny při ohřevu kapaliny jedním topným tělískem po deseti minutách, kdy dochází k odklonu sloupce stoupající teplé kapaliny.

Video 13: Interferometrický záznam teplotního pole v modelu cisterny na počátku ohřevu kapaliny osmi symetricky umístěnými topným tělísky.

Video 14: Interferometrický záznam teplotního pole v modelu cisterny při ohřevu kapaliny osmi symetricky umístěnými topnými tělísky po deseti minutách ohřevu, kdy zůstává stále chladná kapalina v dolní části cisterny.

Video 15: Interferometrický záznam teplotního pole v modelu cisterny na počátku ohřevu kapaliny čtyřmi nesymetricky umístěnými topným tělísky.

Video 16: Interferometrický záznam teplotního pole v modelu cisterny při ohřevu kapaliny čtyřmi nesymetricky umístěnými topnými tělísky po deseti minutách ohřevu. Dochází zde k lepšímu promíchání kapaliny, než při symetrickém umístění topných tělísek, ale stále ještě zůstává chladná kapalina v dolní části cisterny.

Video 17: Interferometrický záznam teplotního pole v modelu cisterny při promíchání ohřáté kapaliny plynem. Tento způsob promíchání je nejúčinnější.