Устройство для измерения теплопроводности жидкостей

 

Изобретение относится к области тепловых испытаний, а именно к области измерений теплопроводности жидкостей. Цель изобретения - расширение диапазона объектов испытания за счет агрессивных жидкостей. Устройство состоит из трех основных элементов, ограничивающих полость для исследуемой жидкости. Это блок нагрева, холодильник и боковая стенка. Реализуется стационарный режим измерения теплопроводности образца в виде плоского слоя. Поверхности блока нагрева и холодильника, обращенные к образцу, оснащены плоскими двуслойными дисками из тантала и титана. При испытаниях таких агрессивных жидкостей, как растворы солей и кислот, с ними должны контактировать танталовые поверхности, а при испытаниях растворов щелочей - титановые. Боковая стенка и канал для подвода испытуемой жидкости выполнены из фторопласта. Указанное сочетание конструктивного выполнения и выбора материалов обеспечивают расширение по сравнению с известными устройствами того же назначения диапазона объектов испытания. 2 ил.

СОК)3 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1617348 (51)5 G 01 N ?5/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4600937/31-25 (22) 19.09.88 (46) 30. 12 ° 90. Бюл. "- 48 (71) Дагестанский филиал АН СССР (72) Г.Г.Гусейнов и С.И.Расулов (53) 536.06 (088.8) (56) Вар гафтик Н. b. и др. О зависимости теплопроводности водяного пара от температуры. — Журнал технической физики, 1956, т. 26, P.- 6, с. 1251—

1253.

Амирханов Х.И. и др. Теплопроводность двуокиси углерода вдоль погра.ничной кривой и в области критического состояния. — Теплоэнергетика, 1963, Н- 7, с 77-80. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМКРКНИЯ ТКПЛОПРОВОДНОСТИ ЖИДКОСТКЙ (57) Изобретение относится к области тепловых испытаний, а именно к области измерений теплопроводности жидкостей. Цель изобретения — расширение диапазона объектов испытания за счет

Изобретение относится к области тепловых испытаний, а именно к области измерений теплопроводности жидкостей.

Цель изобретения — расширение-диапазона объектс испытания за счет агрессивных жидкостей.

На фиг. 1 показана схема блока нагрева; на фиг. 2 — схема компоновки элементов, образующих полость для объекта испытания.

Блок нагрева (фиг. 1) включает тепловыравнивающий медный блок 1 с

2 агрессивных жидкостей. Устройство состоит из трех основных элементов, ограничивающих полость для исследуемой жидкости. Это блок нагрева, хо" лодильник и боковая стенка. Реализуется стационарный режим измерения теплопроводности образца в виде плоского слоя. Поверхности блока наг— рева и холодильника, обращенные к образцу, оснащены IIJIocKRMH двуслойными дисками из тантала и титана. При испытаниях таких агрессивных жидкостей, как растворы-солей и кислот, с ними должны контактировать танталовые поверхности, а при испытаниях растворов щелочей — титановые. Боковая стенка и канал для подвода испытуемой жидкости выполнены из фторопласта. Указанное сочетание конструктивного выполнения и выбора материалов обеспечивают расширение по сравнению. с известными устройствами того женазначения диапазона объектов испытания. 2 ил. нагревателем 2, разделительный стакан 3 из константана, охранный стакан

4 из меди с охранным нагревателем

5. На блок 1 надет разделительный стакан 3, на него — охранный стакан 4. Иедный блок 1, разделительный стакан 3 и охранный стакан 4 образуют дифференциальную термопару.

Ее нулевому показанию соответствует отсутствие утечек теплоты от нагревателя 2 в окружающие пространство, вся она направляется через испытуемую жидкость, прилегающую снизу к блоку 1.

1б17348

С хема на фиг. 2 включает сильфон, б (элемент канала для ввода испытуемой жидкости, а также разделительный и передаточный узел давления от внешнего газа или жидкости к ис5 пытуемой жидкости), сменные двуслойные диски, состоящие из разнородных материалов (слои 7 и 8), боковую

1 . стенку 9, трубки 10 (элементы канала

10 для ввода испытуемой жидкости во внутреннюю полость 11 устройства), под— нижный торец сильфона 12, запорные вентили 13, 14, используемые при заполнении устройства испытуемой жид15 костью. Показаны также измеритель перепада температур между поверхностями, ограничивающими внутреннюю полость, выходные концы которого помечены как Т и измеритель темперяту% 10

pbl отнесения, выходныс концы которого помечены кяк Т.

В качестве материала двухслойных дисков используют тантал и титан, в качестве материала боковой стенки и канала для заполнения устройства исследуемой жидкостью — фторопласт.

Применение фторопластя обеспечивает возможность испытания без взаимо действияя с элементами устройства ши30

I рокого диапазона агрессивных жидкос—, теи — растворов солей, кислот щело чей„при этом выполнение из фторопла1 ста боковых стенок обусловливает и небольшие боковые тепловые утечки, Положе ие cMeHHblx двухслойных 35 дисков н устройстве определяется .объектом испытания. При испытаниях растворов солей и кислот с ними долж1,ны контактировать танталоные поверхности, а при испытаниях растворов ще лочей — титяновые поверхности. Кяк вариант титан может быть заменен на гикель. Все указанные металлы по теплопроводности намного превьш ают пере45, численные классы испытуемых агрессивных жидкостей, что важно для минимизации дополнительных тегпоных сопротивлений в направлении передачи теплоты от блока нагрева к холодильнику.

Таким образом, выполнение контактирующих с испытуемой жидкостью тепI лопронодящих элементов в виде сменных двухслойных дисков из тантала и титана, а теплоизолирующих — из фторопласта обеспечивает расширение диапазона объектов испытания за счет широкого круга агрессивных жидкостей.

При испытаниях реализуется стационарный теплоной режим. Для изменения параметров испытания по температуре и давлению оно может быть размещено внутри термостатируемого автоклава °

При реализации устройства применяется фторопляст марки Фторопласт-4".

Изобретение предназначено для измерения теплопроводности растворов солей, кислот и щелочей различных концентраций в интервале температур

20-200 С при различных давлениях.

Формула и з о б р е т ения

Устройство для измерения теплопроводности жидкостей, состоящее из рас— положенного сверху блока нагрева, расположенного под ним с зазором холодильника и боковой стенки, при этом блок нагрева и холодильник обращены друг другу плоскими параллельными между собой поверхностями, зазор органичен по периферии боковой стенкой, сочлененной с каналом для ввода испытуемой жидкости во внутреннюю полость устройства, устройство снабжено измерителем перепада температур между плоскими поверхностями, ограничивающими внутреннюю полость устройства, и измерителем мощности блока нагрева, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона объектов испытания зя счет агрессивных жидкостей, обращенные к внутренней полости поверхности блока нагрева и холодильника оснащены тайтало-титановыми двуслойными сменными дисками, а боковая стенка и канал для ввода испыттуемой жидкости выполнены из фторопласта.

1617348

О

О

Щ2.2

Редактор О.Спесивых

Заказ 4115 Тираж 495 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101

О ;0,0

О 0;,0 л

О GOO 0 G

Составитель В. Вертоградский

Техред H,äèäûê Корректор Н. Король