Устройство для измерения коэффициента термо-эдс

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 5294GI (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24. 12. 74 (21) 2087290/205 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25 09. 76- Бюллетень № 35 (45) Дата опубликования описания 10.06.77 (51) М. Кл.

G 01 N 25/32

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 53.032.62 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. П. Хорунжин, В. И. Соловьев, В. В. Канавцев, Г. И. Островский и В. Г. Карпов (71) Заявитель Государственное специальное конструкторское бюро теплофизического приборостроения (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА

ТЕРМΠ— Э.Д.С.

Изобретение относится к физико-химическому анализу вешеств.

Известно устройство для измерения коэффициента термо- э.д.с, в котором коэффициент тер.ло-э-д.с. определяется после измерения перепада гемператур на торцах образца и одновременного измерения термо-э.д.с., возникшей под влиянием этого перепада (11. При таких измерениях возникают весьма сушественные ошибки из-за влияния теплоотвода по проводам датчиков, используемых для измерения перепада температур, влияния качества заделки датчиков в блок и теплового потока. проходящего через датчики.

Наиболее близким техническим решением является устройство, содержащее два источника в виде двух блоков с различной постоянной температурой, контактирующих с образцом (2).

Температура блоков поддерживается постоянной с высокой степенью точности за счет того, что олоки имеют полости, заполненные веществом с различными точками плавления. Причем вещества меняют обьем при фазовом переходе, перемещая подвижную стенку блоков, взаимодействующую с электрическими выключателями управляемых источников тепла.

Блоки расположены параллельно и имеют механизм для перемещения одного блока относительно другого на высоту, определяемую размерами проверяемых образцов. а Однако при работе такого устройства возникает несовпадение точек электрического и теплового контактов образца и датчика или образца и блока, а так же тепловое сопротивление в точках теплового контакта, так как контакт образца, термо-э.ll.ñ.

10 которого измеряется, с блоками, имеюшими различные температуры, осуществляется по поверхностям блоков и образца. Как правило, температура на поверхностях блоков., соприкасающихся с образцом, в различных точках поверхности имеет разное

15 значение, что при малых перепадах температур между блоками и несовпадении электрического и теплово о контактов приводит к значительным ошибкам.

Кроме того, так как измеряемые образны

20 имеют различные размеры, в указанном устройстве один из блоков выполнен подвижным. что усложняет конструкцию всего устройства и увеличивает время измерения.

Целью изобретения является повышение точ б ности измерения коэффициента тепмс э.д.с .

529401

Это достигается тем, что оба блока выполнены неподвижными и в каждом блоке расположены подпружиненные, свободно перемещающиеся стержни из термоэлектропроводного материала, которые контактируют с образцом торцами, выполненными в виде сферы.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Оно состоит из двух блоков 1 и 2, которые выполнены неподвижными. 10

В каждом блоке расположены подпружиненные, свободно перемещающиеся стержни 3 из хорошо проводящего тепло и электрический ток материала и находящиеся в тепловом контакте с блока- 16 ми, что достигается высокой степенью чистоты обработки поверхностей стержней и блоков и специальной термопроводной смазкой, например, КПТ вЂ” 08.

Блоки заполнены рабочим теплом, в качестве 0

КОтОрОГО МажНО ИСПОЛЬЗОВатЬ ВОду, СПЛаВ 7н-ба, С д Н о и другие вещества.

Между стержнями помещают проверяемые образцы 4.

К блокам прижаты термоэлектробатареи с теплообменниками. Блоки имеют подвижную стенку 6 с микропереключателями 7 для подключения источников 8 к термоэлектробатареям 5.

Источники питания 8 подключены к термоэлектробатареям так, что блок 1 охлаждается, а блок 2— нагревается. Увеличение объема рабочего тела изменяет положение подвижной стенки 6, разрывая цепь питания термоэлектробатарей 5 от источников

8. Вследствие теплообмена с окружающей средой рабочее тело изменяет свое агрегатное состояние, цепь питания термоэлектробатарей вновь замыкается и процесс повторяется. За счет этого температура стержней в блоках поддерживается постоянной с высокой точностью.

Исследуемые образцы 4 приводятся в тепловой и электрический контакты со стержнями, а так как торцы стержней выполнены сферическими, то контакт осуществляется в одной точке и, следовательно, повышается точность измерений.

Возникающая термо-э-д,с. регистрируется выходным прибором 9, который может быть отградуирован в величинах коэффициентов термо — э.д.с .

Кроме того, для измерения коэффициента термо — э.д.с, полупроводников различной высоты, используемых в практике термоэлектрического приборостроения, нет необходимости изменять пля каждого случая расстояние между блоками за счет того, что стержни имеют возможность перемещаться относительно неподвижных блоков.

Формула изобретения

Устройство для измерения коэффициента термо — э.д.с., содержащее два источника тепла в виде двух блоков с различной постоянной температурой, контактирующих при измерении с образцом, о тл и ч а ю Ш е е с я тем, с целью повышения точности измерений, оба блока установлены неподвижно и в каждом блоке расположены подпружиненные, свободно перемещающиеся стержни из термоэлектропроводного материала, торцы которых, KQHTBKтирующие с образцом, выполнены в виде сферы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1 Revio of Scie tibe Эпь|гогпеп1,1970г., г. 4Ü.с.878.

2. Авторское свидетельство СССР 11О392386 М.

Кл. 601 К 25/32 от 07.05.73 (прототип) 529401

Составителв С. Беловодченко

Техред И. Асталош Код ектор Л. Боринская

Редактор Л. Народная

Заказ 5345/110

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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