Установка для испытания образца на термоусталость

 

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для исследования термопульсаций на образцах. Цель изобретения - сокращение времени испытания за счет создания у поверхности образца конвективного потока с резкими колебаниями температуры при большой частоте. В полом вертикально расположенном цилиндрическом корпусе 1 установлена соосно в его среднем сечении перегородка в виде диска 2 с отверстием 3 и углублением 4 для размещения торца образца 5. В корпусе 1 по разные стороны диска 2 размещены нагреватель 6 и охладитель 7. Датчик 8 напряжения предназначен для размещения на боковой поверхности образца 5. Ось углубления 4 параллельна оси отверстия 3, а край углубления 4 отстоит от этой оси на величину радиуса отверстия 3. Диаметр отверстия 3 равен 4 - 7 мм. Корпус 1 заполнен теплоносителем 10. При работе нагревателя 6 и охладителя 7 через отверстие 3 возникает конвективный нестационарный поток теплоносителя 10, колебания температуры которого локально воздействует на поверхность образца 5. Напряжения, соответствующие температурным деформациям образца 5, измеряются датчиком 8. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 N 3/60

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

) Вода

E тензоста (21) 4727111/28 (22) 07.08.89 (46) 23.07.91. Бюл. М 27 (71) Научно-производственное объединение по исследованию и проектированию энергетического оборудования им. И.И.Ползунова (72) А.В.Судаков, А.А.Паромйнский, В.М.Краснощек и С.В.Словцов (53) 620.178.38(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 879399, кл, G 01 N 3/60,1979. (54) YCTAHOBKA ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦА НА ТЕРМОУСТАЛОСТЬ

„„Ж„„1665284 А1 (57) Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для исследования термопульсаций на образцах. Цель изобретения -сокращение времени испытания за счет создания у поверхности образца конвективного потока с резкими колебаниями температуры при большой частоте. В полом вертикально расположенном цилиндрическом корпусе 1 установлена соосно в его среднем сечении перегородка в виде диска 2 с отверстием 3 и углублением 4 для размещения торца образца 5. В корпусе .1 по разные стороны диска 2 размещены нагреватель 6 и охладитель 7. Датчик 8 напря1665284

45 жения предназначен для р эмещения на боковой поверхности обр; эца 5. Ось углубления 4параллельна оси отверстия 3, а край углубления 4 отстоит от этой оси на величину радиуса отверстия 3. Диаметр отверстия

3 равен 4 — 7 мм. Корпус 1 заполнен теплоносителем 10. При работе нагревателя б и

Изобретение относится к испытатель, ной технике, в частности к устройствам

1 для исследования термоусталости на об разцах.

Цель изобретения — сокращение времени испытания за счет создания у поверхности образца конвективного потока с резкими колебаниями температуры при большой частоте, На чертеже показана установка для испытания образца на термоусталость, Установка содержит полый, вертикально расположенный, цилиндрический корпус 1, перегородку в виде установленного соосно корпусу 1 в его среднем сечении диска 2 с отверстием 3 и углублением 4 для размещения торца испытуемого образца 5, нагреватель 6 и охладитель 7, установленные s корпусе 1 по разные стороны диска 2. датчик 8 деформации (в качестве которого используется тензорезистор) c линией 9 ком"мутации, предназначенный для размещения на боковой поверхности образца 5, который установлен в углублении 4 перпендикулярно плоскости диска 2, Полость корпуса 1 заполнена теплоносителем 10, Ось углубления 4 (а следовательно, и ось устанавливаемого в нем образца 5) параллельна оси отверстия 3 диска 2. Расстояние между осью отверстия 3 и краем углубления 4 (т.е, боковой поверхностью образца 5, устанавливаемого в углубление 4) равно радиусу отверстия 3, Диаметр отверстия 3, в зависимости от используемого теплоноситеЛа 10, составляет

4-7 мм.

Установка работает следующим образом.

При разогреве теплоносителя 10 в полости корпуса 1 под диском 2 и охлаждении

его в полости корпуса 1 над диском 2 с помощью нагревателя 6 и охладителя 7 возникает конвективный нестационарный поток теплоносителя 10 через отверстие 3.

Возле отверстия 3 вследствие этого возникают колебания температуры теплоносителя 10, воздействующие на поверхность образца 5 и вызывающие деформацию этой

30 охладителя 7 через отверстие 3 воэникэ" конвективный нестационарный поток Tpl, . носителя 10, колебания температуры которого локально воздействуют на поверхность образца 5, Напряжения, соответствующие температурным деформациям образца 5, измеряются датчиком 8. 1 з. и. ф-лы, 1 ил. поверхности, которая замеряется датчиком

8, Напряжения, соответствующие деформации поверхности образца 5, вычисляются на основании этих измерений. В результате этого установка позволяет исследовать влияние локальных пульсаций температуры, вызванных конвекцией за счет отверстия в перегородке, и моделировать характер работы различных узлов устройств, в частности узлов реактора.

При необходимости визуального наблюдения за поведением пульсирующей среды в области образца 5 е качестве теплоносителя 10 используют ацетон со взвешенной в нем алюминиевой пылью, а корпус выполняют прозрачным.

При исследовании температурных напряжений (деформаций) в образце 5 в качестве теплоносителя 10 используют диэлектрическую жидкость (трансформаторное масло), что позволяет устанавливать датчик 8 беэ защитных покрытий, вызывающих искажение воздействия пульсаций на образец 5.

При моделировании условий эксплуатации реальных аппаратов (с целью определения их ресурса работы) используют теплоносители данных натурных аппаратов.

Формула изобретения

1, Установка для испытания образца на термоусталость. содержащая полый цилиндрический корпус, заполненный теплоносителем, перегородку с отверстием, установленную в корпусе и разделяющую его на две полости с различными температурами теплоносителя. нагреватель и охладитель теплоносителя. о т л и ч-а ю щ а я с я тем, что, с целью сокращения времени испытания за счет создания у поверхности образца конвективного потока с резкими колебаниями температуры при большой частоте, нагреватель и охладитель установлены в корпусе по разные стороны перегородки, перегородка выполнена в виде установленного соосно корпусу диска с углублением для размещения торца образца, при этом ось углубления па1665284

Составитель В. Тальвойш

Техред М,Моргентал Корректор М. Кучерявая

Редактор B. Данко

Заказ 2388 Тираж 396 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 раллельна оси отверстия диска, а край углубления расположен от оси отверстия на расстоянии. равном радиусу этого отверстия.

2, Установка поп.1,отличающаяс я тем, что диаметр отверстия диска выполнен равным 4 — 7 мм,