炉内試験片の温度分布

質問

550度の炉でクリープ試験をしています。炉温度設定値をすべて550度にセットし、温度調節する以前の試験片ゲージ(30mm)内の温度差はだいたい10度くらいあります。今回炉内中心軸での温度分布が気になり炉の高さと同じ長さの試験片(ゲージ300mm)に熱伝対を取り付け温度分布を測定しました。結果、中央(通常試験片をセットするあたり)で±2度程度の分布が得られることが分かりました。
でも実際の試験片ではやはり10度位の差があり理由が分かりません。試験片のコーナー(R3.5とR30)、グリップ、引張軸による熱対流の違いやまたその伝熱、
さらに600度以上になると輻射の影響も大きくなるので、それらの形態係数などが影響していると思われますがこんなにも温度差がでるものなのでしょうか？どなたかお詳しい方ご意見お願いします。

回答No.3

noname#230359 · ベストアンサー

どのように均熱を図った炉であるのかわかりませんが、試験片と支持具が大きな熱移動を行っているように想像されます。実際の試験条件で、試験片にいくつかの熱伝対を取り付けて実測･吟味なさるのが根本的だと考えます。

お礼

ありがとうございます。
試験片と支持具の熱への影響は大きいようですね。参考になりました。

回答No.2

noname#230359

温度計測は熱電対ですか？熱電対における計測誤差は0.5％程度です。600℃
なら、±3℃位になります。またアルメルクロメルなど、接触点の劣化で誤差
が大きくなる場合がありますので注意が必要です。今一度ご確認下さい。

追加資料

熱電対の絶縁抵抗と温度誤差
http://www.okazaki-mfg.com/faq/insulation-resist.pdf

参考URL：

http://www.ishikawa-sangyo.co.jp/products/thermocouples/wire/0006.html

回答No.1

noname#230359

＞炉の高さと同じ長さの試験片(ゲージ300mm)に熱伝対を取り付け温度分布を　測定した結果、
　中央(通常試験片をセットするあたり)で±2度程度の分布

＞実際の試験片(30mm)では10度位の差

一体モノのゲージ300mmなら熱伝導で均一化するから、そのような結果では？

クリープ試験の炉とは、小さそうで、発熱体、断熱材との距離にゆとりが無さげで、そうなら対策は難しそうですね。

大きい炉なら、ＰＩＤ制御の調整、空気自体の加熱供給、ファンでのかき混ぜなど対策はあるはずですが

お礼

ありがとうございます。
そうですね。熱伝導もかなり関係していると思います。
参考になりました。