El propósito de esta práctica es medir la entalpía total o del gas estancado de una corriente de gas de arco de plasma en la que los gases no reactivos se calientan al pasarlos a través de un dispositivo de descarga eléctrica durante las pruebas de calibración del sistema. El arco de plasma representa una fuente de calor para determinar el rendimiento de materiales de alta temperatura en condiciones hipertérmicas simuladas. Como tal, la entalpía total o de estancamiento es uno de los parámetros importantes para correlacionar el comportamiento de los materiales de ablación. El método más directo para obtener una medida de entalpía total, y uno que puede realizarse simultáneamente con cada prueba de material, si se desea, es realizar un balance de energía en la cámara de arco. Además, para realizar el balance de energía se necesitan mediciones precisas, ya que la eficiencia de algunos generadores de plasma es baja (tan baja como del 15 al 20 % o menos, en cuyo caso la entalpía depende de la diferencia de dos cantidades de magnitud casi igual). Por lo tanto, la precisión de las mediciones de las variables primarias debe ser alta, todas las pérdidas de energía deben tenerse en cuenta correctamente y deben existir condiciones de estado estacionario tanto en el rendimiento del plasma como en el flujo de fluido. En particular, se observa que la entalpía total determinada por la técnica del balance de energía es más útil si el diseño del generador de plasma minimiza los efectos de la extracción de núcleos. Si existe no uniformidad, la entalpía determinada por el balance de energía proporciona sólo el promedio de toda la corriente de plasma, mientras que la entalpía local experimentada por un modelo en el núcleo de la corriente puede ser mucho mayor. Se necesitan métodos más precisos para medir las variaciones locales en la entalpía total.1.1 Esta práctica cubre la medición de la entalpía total del gas de una corriente de gas calentada por arco eléctrico mediante un balance energético general del sistema. Esto a veces se denomina entalpía aparente y representa un contenido de energía promedio de la corriente de prueba que puede diferir de los valores locales en la corriente de prueba. 1.2 Esta norma no pretende abordar todos los problemas de seguridad, si los hubiera, asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer prácticas apropiadas de seguridad y salud y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reglamentarias antes de su uso.
ASTM E341-08 Historia
2020ASTM E341-08(2020) Práctica estándar para medir la entalpía del gas del arco de plasma mediante balance de energía