Переменное тепловое сопротивление

 

О П И С А Н И Е (н)847167

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик ю

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву(5l)M. Кд.

Q01 М 25/18 (22) Заявлено 11.10.79 (21) 2826901/18-10 с присоединением заявки рй — .

Гвсудврстееквй кенктет ссср в делам кзюбратеккк в кткрнткк (23) Приоритет .

Опубликовано 15.07.81. Бюллетень Ю26 (5З} ЮК5З6.532 (088.8 ) Дата опубликования описания 17,07,81 (- Ф

К. И. Абдуллаев, P. А. Мустафаев н В. А. ВВртог задский

1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПЕРЕМЕННОЕ ТЕПЛОВОЕ СОПРОГИВЛЕНИЕ

Известно переменное тепловое сопротивление, предназначенное для изменения теплового потока между нагревателем и холодильником в теплофизическом усгройстве, представляющее собой пакет пластин теплосопротивлений с проложенными между ними нагревателями, а также шаговый переключатель между одноименными концами нагревателя и источника напряжения. Рабочее тепловое сопротивление меняется в зависимости от подключения того или иного нагревателя P- ).

Недостатком данного устройства является отсутствие плавного регулирования, а также ограниченность области примене» ння, поскольку оно включает в себя нагреватель специального назначения.

Изобретение относится к теплофизике и может быть использовано в теплотехнических устройствах для исследования свойств материалов, и узлах машин и агрегатов, в которых реализуется регулирование тепловых условий.

Наиболее близким по. технической сущ(ности и достигаемому результату к предлагаемому тепловому сопротивлению является переменное тепловое сопротивление, 5 содержащее два «онтвктируюших элемента, выполненные с возможностью взаим ного перемещения, одним нз которых является теплопроводный стержень. Значе-ние суммарного теплового сопротивления

1в мениетси s зависимости от взаимного ииожеииа елеивытов (2 ) .

Недостатком такого устройства является неточность регулирования из-за отсутствия линейной зависимости значения теплосопротивления от взаимного распоп акення элементов. Этот недостаток обусловлен нестабильностью тепловот о контакта между двумя соприкасающимися поверхпостями твердых тел, так как физический контакт между ними реализуется в участках, составляющих малую долю общей поверхности контакта. Поскольку тепловое сопротивление работает в условии тепловых воздействий, этот контакт

847167

3 нестабилен во времени. При повторной установке элементов в одно и то же полакение наблюдается невоспроизводи —, мость величины сопротивления. Точность регулирования значения теплосопротивлеS ния ограничена вследствие случайного скачкообразного изменения теплового сопротивления при последовательно малых перемещениях, поэтому же отсутствует линейная зависимость между значением теплового сопротивления и взаим-, ным расположением элементов. Последнее затрудняет постройку на заданный уровень значения теплосопротивления и калибровку . для получения зависимости перемещениесопротивление.

Бель изобретения - повышение точности регулирования.

Для достижения поставленной цели в переменное тепловое сопротивление введен жидкостной термастат, а второй элемент выполнен в виде пустотелой шайбы, охватывающей стержень, полость которой соединена с входом и выходом жидкостного термостата. 25

На чертеже показан общий вид переменного теплового сопротивления.

Сопротивле ние содержит теплопроводный стержень 1, пустотелую шайбу 2,. сквозь стенку которой проходят каналы

3 и 4, каналы соединены с выходом и входом жидкостного термостата 5. Пунктиром показан рабочий объект 6.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы включается термостат 5, обеспечивающий циркуляцию через полость шайбы 2 жидкости требуемой температуры. Значение теплового 40 сопротивления определяется длиной стержня между концом стержня 1, соприкасающимся с рабочим объектом и участком стержня омываемым жидкостью, циркулирующей в полости шайбы 2. В качестве постоянных сомножителей выступают .сечение стержня и коэффициент теплопроводности материала стержня. ф

Перемещением шайбы 2 относительно стержня 1 достигается требуемая величи на участка и соответственно значение теплового сопротивления. Зависимость этого значения от 1 может быть предварительно прокалибрована. Регулирование этой величины может в зависимости от решаемой задачи проводиться исходя из требуемого значения температуры объекта или требуемого теплового потока между объектом 6 и жидкостью теплоносителя.

По сравнению с известным предлагаемое переменное тепловое сопротивление обеспечивает точное и однозначное из1 менение значения теплового сопротивле = ния вследствие изменения длины стержня, выходящего за пределы участка, омываемого жидкостью из термостата. При этом, полностью исключается нестабильность и невоспроизводимость, обусловленные несовершенством теплового контакта между двумя твердыми сопряженными поверхностями, повышается точностьрегулирования достигается линейность зависи мости значения теплового сопротивления от взаимного положения стержня и шайбы.

Формула изобретения

Переменное тепловое сопротивление, содержащее два контактирующих элемента, выполненные с возможностью взаимного перемещения, одним из которых является теплопроводный стержень, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования, в него введен жидкостной термостат, второй элемент выполнен в виде пустотелой шайбы,охватывающей с тержень, полость которой соединена с входом и выходом жидкостного термостата.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

% 625152, кл. GO1 М 25/18, 1975.

2. А.вторское свидетельство СССР

> % 342118, кл. (д01 М 25/18, 1972 (прототип).

Составитель В. Копаев

Редактор Н. Воловик Техред А. Ач Корректор С. Корниенко

Заказ 5474/68 Тираж 907 Подписное

BI1ИИГIN Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушска." наб. ° д. 4/5

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