Способ определения объемной теплоемкости жидкостей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ0п 4389!2
Союз Советских.
Социалистических
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 21.12.72 (21) 1860119/26-25 с присоединением заявки № (32) Приоритет
Опубликовано 05.08.74. Бюллетень № 29
Дата опубликования описания 24.12.74 (51) М. Кл. С 01п 25/20
Государственный комите1
Совета Министров СССР по делам изобретений, и аткрытий (53) УДК 536.2.022 (088.8) 1 г
ЕЕЩ!1С ..:: I (72) Авторы изобретения
В. С. Баталов и А. Н. Перминов (71) Заявитель
Всесоюзный научно-исследовательский биотехнический институт (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЕМНОЙ ТЕПЛОЕМКОСТИ
ЖИДКОСТЕЙ ЛТ =
Изобретение относится к способам определения объемной теплоемкости жидких веществ. Оно может быть использовано при теплофизических исследованиях с целью изучения аномалий и температурного воздействия 5 на теплоемкость единицы объема жидкостей.
Известен дилатометрический способ определения теплоемкости жидкостей.
Недостатки известного способа заключа- 10 ются в необходимости вычисления коэффициента теплового расширения исследуемой жидкой среды (для чего измеряют ее температуру) и скорости теплового расширения (величины дифференциальной, точность определе- 1З ния которой ниже точности замера величин интегральных, например абсолютных значений удлинений, в полтора — два раза).
Целью изобретения является упрощение измерений и повышение их точности. 20
Поставленная цель достигается благодаря тому, что используют эталонную жидкость, которую заливают в сосуд, погруженный в исследуемую жидкую среду, и в процессе теплообмена между жидкостями измеряют 25 абсолютные значения теплового изменения объема каждой жидкости, происшедшие за один и тот же временной промежуток.
Объемную теплоемкость жидкостей определяют следующим образом. 30
Эталонную жидкость известного объема и известной объемной теплоемкости С, заливают в сосуд (тонкостенный и металлический), который погружают в сосуд с исследуемой жидкостью известного объема V, температура которой отличается от температуры эталонной жидкости. В процессе теплового расширения . жидкостей замеряют изменение уровней жидкостей во внешнем и внутреннем сосудах, а после выравнивания температур между ними замеряют предельное абсолютное изменение объемов исследуемой (Л 1 „) и эталонной (AU,,) жидкостей, каждое из которых описывается известным термодинамическим равенством: где AT — начальная разность температур эта 1 п лонной и исследуемой жидкостей; Р и — "—
V соответственно коэффициент теплового расширения и предельное относительное измененение объема каждой из жидкостей. Если учесть, что абсолютное изменение объема
AV каждой из жидкостей за время т пропорционально интегралу от скорости изменения объема 1 wdt за то же время, причем мгновенное значение скорости абсолютного обще438912
Предмет изобретения
Yî 4 п 41,а а.о 4 я.а
Составитель А. Глушко
Редактор T. Орловская Техред 3. Тараненко Корректор Т. Гревнова
Заказ 3445 14 Изд. л1о 120 Тираж 651 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
ro изменения объема каждой из жидкостей пропорционально интегральному тепловому потоку через стенки внутреннего сосуда площадью S, то для эталонной жидкости
ы,= > даю, С,„1
S где р, и С, — соответственно коэффициент теплового расширения и объемная теплоемкость эталонной жидкости; а для исследуемой жидкости;
=- . д Ь, с (3)
S где Р и С вЂ” коэффициент теплового расширения исследуемой жидкости и ее объемная теплоем кость.
Из соотношений (1) — (3) непосредственно следует формула для расчета искомой величины теплоемкости С:
1 о 4 и 4 тэ с=с, " ", (4) а.о п.а где U,,o и Vo — соответственно начальные объемы эталонной и исследуемой жидкостей.
Значения всех параметров, входящих в расчетную формулу (4), могут быть измерены с весьма большой точностью с помощью высокоточных дилатометрических датчиков малых перемещений. Так, если объемная теплоемкость эталонной жидкости известна с точностью до 0,1 теплоемкость исследуемой жидкости, не зависящая, как это следует из расчетной формулы (4), от точности температурных измерений или измерений тепловых потоков, можно определить с точностью до 0,5о/о.
Способ определения объемной теплоемкости жидкостей, заключающийся в измерении
10 изменения объема исследуемой жидкости, помещенной в замкнутый сосуд при теплообмене, отличающийся тем, что, с целью упрощения и увеличения точности определения объемной теплоемкости исследуемой
15 жидкости (С), в сосуд вливают эталонную жидкость с известной объемной теплоемкостью (С,), температура которой отличается от температуры исследуемой жидкости, измеряют начальные объемы эталонной (V,,o) и
20 исследуемой жидкости (V ) затем производят замер изменения объема жидкостей: эталонной (A V„) и исследуемой (A V, ) за один и тот же промежуток времени т, а после прекращения теплового расширения жидкостей
25 фиксируют предельные абсолютные изменения объемов соответственно эталонной (AV .,) и исследуемой (AV,) жидкостей и по полученным данным определяют искомую величину объемной теплоемкости согласно вы30 ражению: