Устройство боковой тепловой защиты образца при теплофизических исследованиях

 

Изобретение относится к теплофизическим измерениям, а именно к измерениям теплопроводности стационарным методом. Целью изобретения является повышение точности определения теплофизических характеристик на образцах с неоднородностями. Поставленная цель достигается тем, что компенсационные источники тепла располагают перпендикулярно направлению основного теплового потока, и тем самым компенсируют искажения бокового распределения температурного поля неоднородных образцов. 1 ил.

СОФОЗ СОВЕ ГСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 N 25/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4687913/25 (22) 10.05.89 (46) 15.10.91, Бюл. N. 38 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт транспортного строительства (72) А.М.Дупак и Ю,А.Калядин (53) 536.6 (088.8) (56) Платунов Е.С, и др. Теплофизические измерения и приборы,— Л.: Машиностроение, 1986, с. 109-111.

Геращенко О,А. Основы теплотехники.—

Киев; Наукова думка, 1971, с, 135. (54) УСТРОЙСТВО БОКОВОЙ ТЕПЛОВОЙ

ЗАЩИТЫ ОБРАЗЦА IlPVI ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ

Изобретение относится к теплофиэическим измерениям, а именно к измерению теплопроводности стационарным методом, Целью иэобретейия является повышение точности определения теплофиэических характеристик на образцах с неоднородностями.

На чертеже представлено устройство для определения теплопроводности, в котором в качестве боковой защиты образца реализовано предложенное устройство, общий вид.

Устройство для определения теплопроводности состоит иэ источника 1 и приемника 2 тепла, тепломера 3, к которому подключен вольтметр 4, датиков 5 и 6 температуры, вольтметра 7, подключенного к датчикам температуры, и устройства боковой тепловой защиты образца, состоящего из тепломера-индикатора 8, к которому подключен нуль-гальванометр 9, теплопровод. БЫ„, 1684642 Al (57) Изобретение относится к теплофиэическим измерениям, а именно к измерениям теплопроводности стационарным методом, Целью изобретения является повышение точности определения теплофиэических характеристик на образцах с неоднородностями. Поставленная цель достигается тем, что компенсационные источники тепла располагают перпендикулярно направлению основного теплового потока, и тем самым компенсируют искажения бокового распределения температурного поля неоднородных образцов. 1 ил, ника 10 из высокотемпературопроводного материала, двух компенсационных источников 11 и 12 тепла между торцовыми поверхностями теплопроводника 10 и источником

1, приемником 2 тепла соответственно, соединенных последовательно в электрическую цепь, состоящую из источника 13 питания и регулятора 14 мощности. Компенсационные источники тепла имеют одинаковую мощность выделения тепла.

Поверхности тепломера-индикатора измерительного тепломера 3, приемника 2 образуют полость под образец 15, Устройство боковой тепловой защиты работает следующим образом.

Включают источник 13 питания компенсациснных источников 11, 12 тепла, Регулятором 14 устанавливают температуру tK.

Затем включают источник 1 и приемник 2 тепла. При установлении стационарного температурного режима, который регистри1684642 руется вольтметром 4 тепломера 3 или датчика 5, 6 температуры, стрелка нуль-гальваномера 9 тепломера-индикатора 8 может быть расположена левее нуля, на нуле или правее нуля. Если стрелка находится на ну- 5 ле, необходимо снять показания вольтметров 4 и 7, если не на нуле, то необходимо регулятором 14, уменьшая или увеличивая мощность, выделяемую источником 11 и 12 тепла, добиться установки стрелки на нуль, 10

В таком положении стрелки боковой теплообмен будет компенсирован, а теп вовой поток, входящий в образец 15, будет равен выходному пдтоку из образца 15, При определении коэффициента теплопроводности 15

Un по зависимости у = К вЂ” берут по т казание вольтметра 4 Ов, подключенного к измерительному тепломеру 3, и показания вольтметра 7 UT, подключенного к датчикам 20

5, 6 температуры, Градуировочный коэффициент К определяется по эталонному образцу с известной теплопроводностью.

Разность температуры на теплопроводнике

10 будет равна разности температуры меж- 25 ду источником 1 и приемником 2 тепла.

Л 1 тд Л тк сп Л 1к и тп, 1 где ти — температура источника 1 тепла;

tn — температура приемника 2 тепла;

Л Ск — температуры компенсационных источников, которые равны между собой, Преимуществом предлагаемого технического решения по сравнению с известными, а именно расположения компенсационных источников тепла перпендикулярно поверхности контакта тепломера-индикатора и образца, является то, что боковое распределение температурного поля в предлагаемом решении аппроксимируется кусочно-линейной зависимостью, что позволяет значительно уменьшить искажение температурного поля в боковом слое образца с неоднородными включениями.

Применение теплопроводника из высокотемпературопроводного материала уменьшает тепловую инерцию устройства, Повышение точности определения теплозащитных свойств композиционных и слоистых материалов дает возможность более точно оценивать тепловые и материальные расходы, необходимые для получения и поддержания заданных температур в зданиях и сооружениях в различных климатических зонах.

Формула изобретения

Устройство боковой тепловой защиты образца при теплофизических исследованиях, состоящее из тепломера-индикатора и компенсационного источника тепла, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения теплофизических характеристик материалов с неоднородностями, оно содержит два компенсационных источника тепла, расположенных по торцам тепломера-индикатора перпендикулярно направлению основного теплового потока.

1684642

Составитель Н. Грищенко

Редактор А. Маковская Техред М.Моргентал Корректор О. Ципле

Заказ 3501 Тираж 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