Патент 433361

Способ измерения тепловых полей

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

) 433361 (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) З„„,„, 17.О1 72(21) 1738213/18 IO (51) M. Кл.

C Ol k 11/12 с присоединением заявки М

Государственный номнтет

Совета Министров СССР оо делам нзабретеннй и атнрытнй (32) Приоритет

Опубликовано 25.О6.74, Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 17.09.75 (53) УДК

536.51 (088.8) Б.Н. Трефилов, С.М. Казакова и В.А. Стьеблик (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

1 (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕПЛОВЫХ ПОЛЕЙ.Предлагаемый способ измерения тепловых полей относится к термоиэмерительной технике и может применяться для измерения максимальных тепловых полей вблизи выделяющих теплоэлемеитов с учетом локальных перегревов в различных областях техники.

Известен способ индикации теплового поля путем использования термоиндикаторных покрытий, в котором термоиндикаторное по- . крытие наносят на эластичную пленку И устанавливают в заданных плоскостях исследуе- тп мого объема.

Однако известным способом невозможно получить наглядную картину распределения теплового поля в переходном режиме с дискретными уровнями наблюдения.

Целью изобретения является получение наглядной картины распределения тепловых полей в нестационарном режиме.

Это достигается тем, что дискретно изменяют в малых пределах температуру среды, эп окружающей исследуемые элементы, до предельно допустимых значений и, соответственно, по границам расплавов термоиндикаторного покрытия отмечают после каждого цикла изотермы областей с одинаковым перегре-i зом. х5

Предложенный способ основан на примене- ° ннн термоиндикаторов плавления, Предлагаемый способ состоит в следующем.

Термоиндикатор с критической температурой T„-,„, наносят ровным тонким слоем на подложку, например кальку, котор ю предварительно обезжиривают. После высыхания окрашенный лист кальки помещают в блок в тепловое поле измеряемых радиоэлектронных элементов. Блок закрывают кожуxoM и включают питание. При достижении температуры вблизи измеряемых элементов T,„Hà термоиндикаторной бумаге появляется расплав. Отмечая границы расплавов и изменяя дискретно в небольших пределах температуру среды, в которой работает блок, снимают после каждого цикла изотермы и получаюг наглядную картину распреде.пения теплового поля в закрытом блоке.

Предложенным способом опредепя1от, наяример, условия работы элементов пл ать импульсных усилителей на полупроводниковыховых триодах в блоке. Точность определения областей перегрева определяется дискретностью значений, придаваемых температуре окружающей среды.

Максимально нагретая зона находится в области наиболее мощных и наиболее нагруженных резисторов. В эту же зону попадают рядом расположенные элементы: конденсаторы и диоды., 5

Области с температурными перегревами в

6 и 4 градуса определяются тепловыделением находящихся в них менее мощных, резисторов и транзисторами, а также влиянием соседних, более мощных элементов. Области с минимальной температурой перегрева (до 2 С) расположены вблизи импульсных трансформаторов и конденсаторов, которые почти не выделяют тепла.

Максимальная температура, при которой работают элементы схемы составляет 68 С, при этом достаточно точно установлены области действия этих температур.

Предложенный способ позволяет получить фиксированную картину поля по отношению к температуре окружающей среды в нестационарном режиме с любой точностью определения областей перегрева.

Предмет изобретения

Способ измерения тепловых полей, заключающийся в использовании помещенных на подложке в поле термоиндикаторных покрытий, отлича ощийся тем, что, с целью получения наглядной картины распределения теплового поля в нестационарном режиме, дискретно изменяют в малых пределах температуру среды, окружающей исследуемые элементы, до предельно допустимых значений и, соответственно, по границам расплавов термоиндикаторного покрытия после каждого цикла оценивают изотермы областей с одинаковым! перегревом.

3 433361

Г!редлагаемый способ поясняется чертежом. На фиг. 1 указаны элементы платы импульсных усилителей па полупроводниковых триодах в блоке; на фиг. 2 изображена на- глядная картина полученных предложенным способом изотерм.

Для блоков, содержащих полупроводниковые элементы, температура испытаний на теплоустойчивость составляет обычно 60 С.

Исходя из этого, выбрана термоиндикаторная краска типа ТП60 с критической температурой 60:1=1 С.

Лист кальки вырезают по форме исследуемой платы, обезжиривают спиртом, покрывают тонким ровным слоем краски и дают просохнуть 20 — 40 мин. Готовую термоиндикаторную бумагу прикрепляют к плате на рас- 15 стоянии 5 — 10 мл от исследуемых элементов и закрывают кожухом. Затем блок помещают в камеру тепла и уствнавнивак T номинальный режим работы. Темпера. гуру в камере повышают до 50 С и после прогрева блока в течение 1,5 — 2 час кожух снимают и проверяют состояние термоиндикаторной бумаги.

Места с расплавленным индикатором отмечают, на блок снова одевают кожух и температуру в камере повышают на 2 С. И так в течение четырех циклов пока температура в камере не достигнет +58 С. Ввиду того, что блок прогрет, а для повышения температуры в камере на 2 С требуется 3 — 5 мин, то продолжительность всего цикла не превышает

)5 — 2О мин (термоиндикатор плавится практически мгновенно). Линии, отмечающие по- О явление новых расплавов после каждого цикла являются изотермами, ограничивающими области с одинаковым перегревом, В исследуемом блоке первые метки появились ппи +52 С, что соответствует перегреву в 8 С.

Составитель И Рмвкина

Техред р д 1 Васнльееа

Редактор (.i Kyu унинс

Корректор Л.Братнина

:-Заказ g ),,Ь Изд. И /ФЗ Тираж Я ) Преднрнятие сЛатент», Москва, Г-59, Бережковская наб. 24 °

ИИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

Москва, 1!3035, Раушская наб., 4