Устройство для определения теплопроводности материалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области теплофизических измерений, а точнее к устройствам для определения теплопроводности материалов с использованием изотермических зотадов. Цель изобретения - повьшение точности. Устройство содержит изотермический зонд, включенный в измерительный мост, подключенньй к входу регулируемого источника питания, Выход источника питания постоянного тока соедилен с квадратором. По известной зависимости сопротивления зонда от температуры устанавливают значение сопротивления резистора, соответствующее требуемой температуре измерения. Мощность, рассеиваемая изотермическим зондом в стационарном режиме, связана с теплопроводностью исследуемого материала. Устройстёо позволяет повысить точность определения теплопроводности и упрощает процесс измерения.- 1 з.п. ф-лы, 1 ил. с (О (Л С
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН В В (19) (l|l (бП 4 С 01 N 25/18
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3864071/24-25 (22) 06.03.85 (46) 15.12.86. Бюл. ¹ 46 (71) Куйбышевский ордена Трудового
Красного Знамени политехнический институт им, В.В.Куйбьппева (72) А.А.Новиков (53) 536.651(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 352202, кл. G 01 N 25/18, 1972.
Авторское свидетельство СССР № 800844, кл. G 01 N 25/18, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к области теплофизических измерений, а точнее к устройствам для определения теплопроводности материалов с использованием изотермических зондов. Цель изобретения — повышение точности.
Устройство содержит изотермический зонд, включенный в измерительный мост, подключенный к входу регулируемого источника питания. Выход источника питания постоянного тока соединен с квадратором. По известной зависимости сопротивления зонда от тем.пературы устанавливают значение сопротивления резистора, соответствующее требуемой температуре измерения.
Мощность, рассеиваемая изотермическим зондом в стационарном режиме, связана с теплопроводностью исследуемого материала. Устройство позволя- ф ет повысить точность определения теплопроводности и упрощает процесс измерения; 1 з.п. ф-лы, 1 ил. "С:
ВИИИИИ Заказ 6660/36 Тираж 778 Подписное
Произв-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
1 1276
Устройство относится к теплофизическим измерениям, а точнее к устройствам для определения теплопроводности материалов с использованием иэотермических зондов. 5
Цель изобретения — повышение точности определения теплопроводности и упрощение устройства.
На чертеже представлена функциональная схема устройства. 10
Изотермический зонд 1 включен в плечо измерительного моста, содержащего также резисторы 2, 3 и 4. Измерительная диагональ моста подключена к входу регулируемого источника 15 питания 5 постоянного тока, выл<од которого соединен с квадратором 6 и диагональю питания моста, Измерение теплопроводности производится следующим образом. 20
По известной зависимости сопротивления зонда 1 от температуры устанавливается значение сопротивления резистора 2, соответствующее требуемой температуре измерения. При включении источника питания 5 постоянного тока в измерительной диагонали моста возникает напряжение, пропорциональное разности сопротивлений зонда 1 и резистора 2. В процессе нагрева 30 зонда выходное напряжение источника питания 5 изменяется таким образом, чтобы уменьшить напряжение в выходной диагонали моста, Если сопротивления резисторов 3 и 4 равны, то при наступлении баланса моста сопротивление зонда становится равным значению, заданному резистором 2, а мощность, рассеиваемая зондом, равна
ых
40 ых
4К (1) 973 2 где U — выходное напряжение источВып ника питания 5, R — сопротивление зонда 1.
Мощность, рассеиваемая изотермическим сферическим зондом в стационарном тепловом режиме, связана с теплопроводностью исследуемого материала соотношением
P = 4игТ,Ъ (2) где r — радиус зонда
То — температура опыта.
Таким образом, выходное напряжение квадратора 6 пропорционально теплопроводности исследуемого мате-, риала
П„= 47 гК„ВТ„7, (3) где К„ — коэффициент преобразования квадратора °
Формула изобретения
1. Устройство для определения теплопроводности материалов, содержащее изотермический зонд, включенный в плечо моста, и источник регулируемого питания, вход которого соединен с измерительной диагональю моста, а выход — с диагональю питания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения теплопроводности и упрощения конструкции устройства, оно дополнительно содержит квадратор, вход которого подключен к выходу источника регулируемого питания.
2. 7CTpOHCTBO IIO II 1, O T JI ич а ю щ е е с я тем, что источник регулируемоrо питания выполнен в виде усилителя постоянного тока.