Способ определения коэффициента теплопроводности жидких теплоизоляционных покрытий



Способ определения коэффициента теплопроводности жидких теплоизоляционных покрытий
Способ определения коэффициента теплопроводности жидких теплоизоляционных покрытий
Способ определения коэффициента теплопроводности жидких теплоизоляционных покрытий
Способ определения коэффициента теплопроводности жидких теплоизоляционных покрытий

 


Владельцы патента RU 2594388:

Бояринцев Александр Валерьевич (RU)

Изобретение относится к области исследования и анализа теплофизических свойств материалов и может быть использовано при определении коэффициента теплопроводности жидких теплоизоляционных покрытий. Предложенный способ определения коэффициента теплопроводности жидких теплоизоляционных покрытий заключается в использовании приборов Elcometer 319 и PosiTektor DPM для измерения температуры на поверхности покрытия. На источник тепла устанавливается металлическая пластина с нанесенной жидкой керамической теплоизоляцией. Пластина закрывает всю площадь нагревательного элемента, чтобы свести к минимуму влияние конвективных потоков от нагретой поверхности плиты. Нагрев производится ступенчато с интервалами времени для релаксации температуры с постепенным повышением температуры. Измерения проводятся прибором Elcometer 319 или PosiTektor DPM через 3 часа после включения источника тепла. После чего производится замер температуры на поверхности жидкой теплоизоляции, а также температуры источника тепла и окружающей среды. Расчет коэффициента теплопроводности производится по формуле:

где δ - толщина жидкой теплоизоляции;

αн - коэффициент теплоотдачи с поверхности;

tп - температура на поверхности теплоизоляции;

tо - температура окружающего воздуха;

tп - температура источника тепла.

Технический результат - повышение точности измерения коэффициента теплопроводности жидких теплоизоляционных покрытий.

 

Изобретение относится к области исследования и анализа теплофизических свойств материалов и может быть использовано при определении коэффициента теплопроводности жидких теплоизоляционных покрытий.

Известный способ определения коэффициента теплопроводности сверхтонких жидких теплоизоляционных покрытий заключается в использовании многослойной плоскопараллельной стенки, состоящей из двух слоев материала, установленных на источник тепла, измерении температуры источника тепла tт, температур между двумя слоями материала t и наружной поверхности tн, в определении λu по расчетной формуле. Температуру неизолированной наружной поверхности верхнего слоя tн вычисляют как разность удвоенной температуры между слоями материала и температуры источника тепла по равенству: tн=2t-tт, затем закрепляют на наружной поверхности верхнего слоя материала тонкую металлическую пластину с нанесенным на нее сверхтонким жидким теплоизоляционным покрытием, измеряют температуру в контактной поверхности верхнего слоя материала и металлической пластины с теплоизоляцией tu и определяют коэффициент теплопроводности сверхтонкого жидкого теплоизоляционного покрытия λu по формуле:

где λu - коэффициент теплопроводности сверхтонкого теплоизоляционного покрытия,

δu - толщина сверхтонкого теплоизоляционного покрытия,

δ - толщина слоя материала,

λ - коэффициент теплопроводности материала,

tн - температура неизолированной наружной поверхности верхнего слоя,

tu - температура в контактной поверхности верхнего слоя материала и металлической пластины с теплоизоляцией (RU 2478936, опубл. 10.04.2013).

Недостатком данного способа, принятого за прототип, является то, что на наружную поверхность верхнего слоя теплоизоляционного покрытия закрепляют тонкую металлическую пластину, что в свою очередь ухудшает теплоизоляционные свойства материала. Это происходит из-за принципа действия жидких теплоизоляционных покрытий - низкая теплоотдача с поверхности, которая в свою очередь в большой степени зависит от того, с каким материалом соприкасается поверхность. По той же причине не корректно применение стандартных контактных приборов для измерения температуры, которые основаны на измерении температуры с помощью термопары.

Задачей заявляемого изобретения является получение наиболее точного коэффициента теплопроводности, это достигается тем, что, в отличие от известного технического решения, учитываются свойства жидких теплоизоляционных покрытий.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Способ определения коэффициента теплопроводности жидких теплоизоляционных покрытий, включающий использование приборов Elcometer 319 и PosiTektor DPM для измерения температуры на поверхности покрытия, согласно которому на источник тепла устанавливают металлическую пластину с нанесенной жидкой керамической теплоизоляцией, причем пластина закрывает всю площадь нагревательного элемента, чтобы свести к минимуму влияние конвективных потоков от нагретой поверхности пластины, осуществляют ступенчатый нагрев с интервалами времени для релаксации температуры с постепенным повышением температуры, измеряют прибором Elcometer 319 или PosiTektor DPM через 3 часа после включения источника тепла температуру на поверхности жидкой теплоизоляции, измеряют температуру источника тепла и окружающей среды, а расчет коэффициента теплопроводности производят по формуле:

где δ - толщина жидкой теплоизоляции;

αн - коэффициент теплоотдачи с поверхности;

tп - температура на поверхности теплоизоляции;

tо - температура окружающего воздуха;

tп - температура источника тепла.

Технический результат - метод позволяет наиболее точно измерять коэффициент теплопроводности жидких теплоизоляционных покрытий, способ является простым и доступным.

Способ определения коэффициента теплопроводности жидких теплоизоляционных покрытий, включающий использование приборов Elcometer 319 и PosiTektor DPM для измерения температуры на поверхности покрытия, согласно которому на источник тепла устанавливают металлическую пластину с нанесенной жидкой керамической теплоизоляцией, причем пластина закрывает всю площадь нагревательного элемента, чтобы свести к минимуму влияние конвективных потоков от нагретой поверхности пластины, осуществляют ступенчатый нагрев с интервалами времени для релаксации температуры с постепенным повышением температуры, измеряют прибором Elcometer 319 или PosiTektor DPM через 3 часа после включения источника тепла температуру на поверхности жидкой теплоизоляции, измеряют температуру источника тепла и окружающей среды, а расчет коэффициента теплопроводности производят по формуле:

где δ - толщина жидкой теплоизоляции;
αн - коэффициент теплоотдачи с поверхности;
tп - температура на поверхности теплоизоляции;
tо - температура окружающего воздуха;
tп - температура источника тепла.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к тепловым испытаниям и может быть использовано при измерениях теплофизических свойств веществ. Предметом изобретения является способ определения теплопроводности материалов методом параллельного нагрева двух цилиндрических образцов одинаковых размеров при идентичных условиях теплообмена на поверхности, в котором один из образцов выполнен полностью из материала с известными свойствами, а другой - составной, одна часть его выполнена из материала первого образца, а другая - из исследуемого материала.

Изобретение относится к области теплофизических измерений и может быть использовано для измерения коэффициента температуропроводности тонких слоев материалов.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения суммарного теплового сопротивления текстильных материалов. Предложен контрольно-измерительный прибор для определения теплотехнических параметров текстильных материалов, включающий тепловой аккумулятор, состоящий из геля в герметической упаковке, термопары с электроиндикатором и сам образец исследуемых материалов.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при теплофизических исследованиях теплозащитных покрытий. Заявлена установка для определения коэффициента теплопроводности и ресурсных характеристик теплозащитных покрытий, содержащая вакуумную камеру и источник нагрева образца с теплозащитным покрытием.

Изобретение относится к технологиям сушки и термовлажностной обработки пористых проницаемых материалов, в частности к способам определения коэффициентов тепло- и массопроводности пористых материалов.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для теплофизических исследований теплозащитных покрытий на днище поршня и наблюдения за распределением тепловых потоков в днище поршня по скорости повышения температуры его внутренней поверхности при нагреве с внешней стороны, и может быть использовано для исследования эффективности влияния теплозащитного покрытия на температуру поршня.

Изобретение относится к области измерения теплофизических характеристик физических сред и может быть использовано в морской биологии и химии для расчета температурных условий существования биологических объектов и течения химических реакций в верхнем слое донных осадков в условиях изменяющейся температуры водного слоя.

Изобретение относится к способам измерения теплофизических свойств веществ и может быть использовано в геофизике для оценки глубинных тепловых полей, условий образования и разрушения гидратов углеводородных газов в флюидонасыщенных породах пластовых резервуаров месторождений углеводородов, исследования анизотропии теплопроводности насыщенных горных пород.

Изобретение относится к области теплофизических измерений и может быть использовано в строительной теплотехнике и различных отраслях промышленности. Согласно заявленному способу на поверхность исследуемого твердого строительного материала воздействуют электромагнитным полем СВЧ-диапазона с частотой не менее 10 ГГц, осуществляя нагрев исследуемого полуограниченного в тепловом отношении тела.

Изобретение относится к наноэлектронике и наноэлектромеханике. Для нагрева пленочного образца и измерения его электрического сопротивления помещают образец в корпус кварцевого реактора.
Наверх