Устройство для определения коэффициента теплопроводности твердых тел

Устройство для определения коэффициента теплопроводности твердых тел

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕИЛЬСТВУ (1 1), ЪЖ696

Союз Советских

Социалистииеских

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 20,06. 72 (21Д80Х043/2645 (51) M. Кл.

6 04Рт 25/IB с присоединением заявки—

1 всударственный квинтет

Севетв Министров СССР ве делам неоеретеннй н открытий (32) Приоритет—

Опубликовано 05.1(174 Бюллетень № 37 (45) Дата опубликования описания 25 Н.74 (5З) УБК 536.2.022 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.А.КРАСНОВ и ПАК HAHBO

СИБИРСКИЙ ГОС УДАРС ТВЕННО НА УЧНО-ИССЛЩОВАТЕПЬСКИЙ

ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИИ (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ OIIPFJIEJIEHNH КОЭФФИЦИЕНТА

ТЕПЛОПРОЕ)ДНОСТИ ТВЕРДЫХ TPJI

Изобретение относится к устройствам для теплофизических измерениР.

Известны устройства для определения коэффициента теплопроводности твердых тел, содержащее линеРныР источник тепла постоянной мощности - цилиндрический зонд.В качестве такого зонда используется термопара, нагреваемая переменным (о током, Однако применение этих устройств ограничено из-за трудноучи. тываемых потерь тепла От середины к концам зонда, особенно при ис- 15 следовании образцов конечной длины Ф

Цель изобретения - повышение точности измерения.

Лдя этого два дополнительных термоэлектрода присоединены к разноименным по отношению к ним термоэлектродам зонда в местах выхода их из образца и включены с кон2 цами зонда так,что две пары одноименных термоэлектродов являются звеньями обратной связи, формируюшими сиГнялы. пюопОРпиональные 0аз т ностям температур в середине и на концах зонда.

На чертеже показана принципиыьная схема предложенного устройства.

Устройство содержит систему автоматической компенсации теплопотерь на концах зрнда I,ñoñòîÿщую из двух каналов, каждый из котОРых HBBBRMGHlllo QT ДРУГОГО HKPревает место выхода зонда из обзца до температуры спая зонда, веньями обратной связи служат две дифференциальные термопари, образованные путем соединения дополнительных термоэлектродов 2 с зондом-термопарой.Соединение выполняется в месте выхода зонда из об зца 3 таким образом,что к дополнительный термоэлект род присоединяется к разноимннному

445892

15 г) г5

3 по отношению к нему термоэлектроду зонда, а управляющие сигналы термо-э.д.с. дибференциальных термопар сижаются с одноименных термоэлектродов.

Кая цый канал системы автоматической компенсации теплопотерь сос таит из ЬС-фильтра 4, фазочувствительного усилителя 5, реверсивного электродвигателя б,регулирующего ток подогрева концов зонда от источника питания 7 путем перемещения токосъемных контактов реостата

0, Нагрвв зонда-термопары производится от источника 9 переменного тока частотой »О-ЗП кгц с использованием измерителя мощ««ости IO u азделительных конденсаторов П и

2, которые, как и конденсаторы

ID-I6, служат для исключения шунтированйя термопар в«ход««ыми каскадами источников питания.

Для регистрации температуры зонда служит электро««ны1) потец«глометр « 7р «1Q вхОЦе кот01)ОГ0 имееT-ся помехозащит«1111 и, «11льтр IB.

Образец с торцовыми теплоизоля 1 Орами 1 9 и 2Д, зондом с дополнитал 1-п««ми тер:,1оэлектродами и ш11на«.111

21 и 22 д««я Ilo+Po)«,Q к зонду >toEIJност1". 1«агре«.а помещается в терлостат 2:3, .Служащ«1 для Et»Qa«tu1!Q«!H«I т t")!1 tl« 0»)» (j »)H в образ Е«0 11е 1 ед HQ «ф

ЛОМ 01)ИТЬ.

Устро1".ство»аботает следующим

ООР11ЗО! 1.

1..0æ tó плас«ина«IH из исследуемого веществQ по«1е«11ается зонд-те»)мопс«1 а 1 > за7ем п.))«11. l ины IUIDTHo сж11мс1ю«сЯ и Ilot«L .111а«1)ГсЯ в TGPttoGTQT

2. 1. 110 ис «ечеп1111 1 011оторого времени Образец щ..ип11м««ет температуру

Tå1ïîñ I QTQ. 1;.Омс)11 паступдения раь.» но«о 11 E определяетс«1 Ilo показаниям электрон««о«о 11оте«п«иометра Г7,ПОС4 ле этого включается ток нагрева зоцда а также с1 .С компенсации теплопотерь и регистрируется изменение температуры зонда во времени. По мере роста температур)ы в центре зонда изменяются термо-э .д.с. дифференциальных термопар, которые поступают на вход фазочувствительных усилителей 5 и отрабатываются реварсивны«1и двигателями б.

1 иход««ые вал«1 двигателе««перемещаЬт Р@11жки реостатов P.,регулирующих токи подогре а через кажды«1 конец зо««ла и ближайши" к нему дополнительный термоэлектрод,сводя таким образом сигналы дйфференциальных термопар к нулю.

Устройство позволяет исключить систематическую погрешность измерения коэффициента теплопроводности, обусловленную потерями тепла на концах зонда, а, следовательно, повысить точность йзмерений.

ПРЯЛ » 1130 PEYE1! 1Я

Устра ство для определения кoэфТициента теплопроводности тве»дых тел, содержащее лине«)ны зондтермоиару, с«1стеиу компенсации те 1. ловых потерь зонда и систему регистрации температур„ о т л и ч а— ю ще е с я тем,, что„ с целью по8 -.пения точности измерения,два дополпительных термоэлектрода присоединены к раз«1011ме««ным по отношению к ним Tept,1оэлектродам зонда в telITах выхода их из образца и включены с концамл зонда в систе««у компе««сации тепловых потерь зонда так, что две пары одноименных термоэлектродов являются звеньями обратной связи, фюрмирующими сигналы, пропорцио««альные рав«1оотям температур в середине и наКО1««lах ЗО«l,tt,а

445892, Составитель Ве ЕРВСНОВ

Заказ Изд Х., яи >аи. 6. >/

Подписное

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская иаб., 24

Ц1l

1 Ill ll ill Росударствениого комитета Совета Министров СССР

ilo делам изобр тений и открытий

NocKIIB, ll3035, Раушская наб., 4