Способ определения интенсивности обледенения материалов

 

Изобретение относится к области испытания материалов, а именно к способам определения интенсивности обледенения материалов, и может быть использовано при разработке криофобных ледостойких покрытий. Цель изобретения - повышение достоверности кинетики обледенения. Охлажденному, по крайней мере, ниже 0°С образцу, выполненному в виде диска, придают равномерное вращательное движение и погружают вращающийся образец с постоянной скоростью в воду, причем плоскость вращения располагают перпендикулярно плоскости зеркала воды. После выхода поверхности образца из воды измеряют углы поворота его от начала контакта с водой в пределах от 0 до 300° и соответствующие им толщины намерзшего льда. Затем рассчитывают скорости намерзания на измеряемых участках и по зависимости этой скорости от вращения контакта с водой судят об интенсивности и кинетике обледенения материала. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„$0„„1569

А1 (ц)5 С 01 Н 25/04

ОПИСАНИЕ ИЗОбРЕТЕНИЯ

И А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ на (СВ1ШЭ) и фторопласта-4 (Ф-4) в виде дисков Р 145 и толщиной 4 мм с шероховатостью поверхности, соответ. ствующей среднему размеру микронеровностей 2-3 мкм, устанавливались на вал привода вращения (электродвигателя с редуктором) . Привод вращения закреплялся на конце электромеханизма с возвратно-поступательным дви. жением штока. Привод и электромеха- низм размещались в холодильной камеГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 4461 580/31-25 (22) 25. 03, 88 (46) 07.06.90. Бюл. и 21 (7l) Институт Физико-технических проблем Севера Якутского Филиала СО

АН СССР (72) В,А.Игошин, A.È. Аитов (Л- )

Рието Хакала и Пекка Паасувуори (FI) (53) 532.78(088.8)

t (56) Баранов В.В., Федоров Б.А;

Динамика нарастания льда на пластине при его брызговом намораживании. Физико-технические проблемы льда. Труды Арктического и Антарктического научно-исследовательского института.—

Л., 1983, т. 379, с. 1 03-107.

Грачев А.Г., Данилова Г.Н. Опыты по намораживанию льда в цилиндрах.

Вопросы теплообмена при изменении агрегатного состояния вещества: Сб. статей./Подред. С.С.Кутателадзе.M.— Ë,:

Госэнергоиздат, 1953, с.195-206. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ ОБЛЕДЕНЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области испытания материалов и может быть использовано при разработке криоФобных ледостойких покрытий и исследовании приграничных структур льда.

Целью изобретения является повышение достоверности кинетики обледенения.

Пример. Образцы из дюралюминия Д16Т, органического стекла СОЛ-5, сверхвысокомолекулярного полиэтиле2 (57) Изобретение относится к области испытания материалов, а именно, к способам определения интенсивности обледенения материалов, и может быть использовано при разработке криофобных ледостойких покрытий. Цель изобретения — повышение достоверности кинетики обледения. Охлажденному по

0 крайней мере ниже 0 С образцу, выполненному в виде диска, придают равномерное вращательное движение и погружают вращающийся образец с постоянной скоростью в воду, причем плоскость вращения располагают перпендикулярно плоскости зеркала воды.

После выхода поверхности образца из

Щ воды измеряют углы поворота его от начала контакта с водой в пределах от

0 до 300 и соответствующие им толщины намерзшего льда. Затем рассчи- тывают скорости намерзания на измеряемых участках и по зависимости этой скорости от вращения контакта с водой; судят об интенсивности и кинетике обледенения материала. 1 табл.

1569687 формула изобретения где I; — скорость намерзания льда на участке, мм/с, Толщина льда на дисках,мм и скорость намерзания льда, мм/с при угле поворота, град и времени контакта с водой, с

Материал

25/),5

180/10 270/15 300/17

90l 5

О, 38/О, 021

0,21/0,014

0,14/0,010

0,14/0,008

0,40/0,022

О, 27/0,015

0,19/О, 011

0,17/0,01

О,ЗЗ/0,ОЗ1

0,17/О, 016

0,13/0,012

0,11/0,О1О

0,25/0,172

О,l 2/0,096

0,03/0,021

0,ОЗ/0,О18

0,30/О 054

0,14/0,025

0,07/0,015

0,06/0Ä013

Дl 6Т

СОЛ-5

СВМПЭ

Ф-4

Составитель Г. Трембовецкий

Техред Л.Сердюкова Корректор Н.Король

Редактор А. Шандор

Заказ 1443 Тираж 499 Подпис но е

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина,!01 ре над ванной с водой! причем плоскость вращения диска была перпендикулярна плоскости зеркала воды. Диск в камере охлаждался до -26,5 С и выдерживался при этой температуре до до5 стижения стационарного теплового режима 30 мин. Температура дистиллированной воды в ванной поддерживалась о при 2+0,5 С с помощью электронагревателя и регулятора.

Затем при постоянной скорости вращения диска 17,2 град/с и вертикальном перемещении со скоростью 0,5 мм/с производилось погружение его в воду.

После псворота диска в воде от начала контакта до угла около 300 привод вращения выключался и диск поднимался из воды. На плоской боковой поверхности диска по окружности одного радиуса микрометром измерялась толщина льда при нескопьких углах, предварительно Размещенных на диске.

При одновременном вращении и погружении диска точки его окружности про- 25 ходит все более увеличивающийся путь в воде, соответственно которому увеличивается время намораживания льда.

При этом на холодной поверхности исследуемого материала за один неполный 30 оборот (0-300 ) диска намерзает !! !! серп льда с переменной толщиной. По результатам измерения углов поворота и соответствующих. толщин льда вычисляют скорости намерэания по Формуле

h",È

3S

h — измеренная толщина льда, мм;

Ю вЂ” угловая скорость, град/с, oL; — измеренный угол поворота, град.

Данные измерений и вычислений приведены в таблице, показывающей толщину льда на дисках (мм) и скорость намерзания льда (мм/с)

Таким образом, без нарушения естественного процесса обледенения определены скорости намерзания льда на материале при различном времени контакта холодного образца с водой. Это повышает достоверность исследования кинетики обледенения материалов.

Способ определения интенсивности обледенения Материалов путеМ Приведения в контакт охлажденного ниже

О С образца с водой и измерения толщины намерзшего на образец льда за известный промежуток времени, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения достоверности исследования обледенения, образец выполняют в виде диска, придают ему равномерное вращательное движение и погружают в воду с постоянной скоростью, причем плоскость вращения располагают перпендикулярно плоскости зеркала воды, а измерение толщины льда производят при углах поворота диска о

Π— 300 и по зависимости скорости намерзания льда от времени контакта с водой судят об интенсивности обледенения.