CS244308B1 - Specific heat measuring device - Google Patents

Description

244308

Vynález sa týká zariadenia pa ^pierante .měrného tepla látky, rfáffriSVteířutsj Biati-;riy a odliatkov v tekutorti stavtí kóntinuál-;ne pri procese chladnutia. V súčasnosti sa měrné teplo pri vysokýchteplotách meria v kalorimetroch. Nevýhodoutohto sposobu merania je, že na meranie jetřeba z meracej látky pracné vyrobit vzor-ku a napriek tomu nie je možné merať měr-né teplo odliatku po naplnění formy tave-ninou, teda priamo vo formě.

Tento nedostatok odstraňuje zariadeniepodlá vynálezu, ktorého podstatou je, že po-zostáva z keramického obalu, v ktorom sanachádza keramická forma, z krištalizátoras přítokovým a odtokovým potrubím chla-diacej kvapaliny, priliehajúceho zdola kukeramickej formě a z vyhrievacích telies,obklopujúcich keramický obal. Keramickýobal, kryštalizátor aj vyhrievacie telesá súumiestnené v evakuovanom recipiente. Za-riadenie dalej pozostáva zo snímača teplo-ty vonkajšieho povrchu keramickej formy,zo snímača teploty vnútorného povrchu ke-ramického obalu, ktorého sú připojené cezdiferenciálny zosilňovač na regulačný členteploty vyhrievacích telies, zo snímača tep-loty vnútorného povrchu formy připojenéhona derivačný člen, zo snímača teploty pří-tokového potrubia chladiacej kvapaliny asnímača teploty odtokového potrubia chla-diacej kvapaliny, ktoré sú připojené na di-ferenciálny zosilňovač, ktorý je spolu s de-rivačným členom připojený cez násobiacičlen na znázorňovací člen. Výhodou toho za-riadenia je, že je v ňom možné merať měr-né teplo zliatin, tekutej kovověj hmoty od-liatku ihned' po naplnění formy kovom, a tokontinuálně pri procese chladnutia. Nie jetřeba přídavná manipulácia, zvlášť připra-vit’ vzorku materiálu na meranie.

Na pripojenom obrázku je znázorněnýpriečny rez zariadením pódia vynálezu.

Zariadenie podlá obrázku pozostáva z ke-ramickej formy 1, do ktorej sa naleje zliati-na, kryštalizátora 2 s prívodom 3 a odvo-dom 4 chladiacej kvapaliny, keramickéhoobalu S obklopujúceho formu 1 s vyhrieva-cími elektrickými telesami fi, 7, 8, umiestne-nými v evakuovanom recipiente 13. Na von-kajšom povrchu formy 1 je napojený snímač9 teploty, na vnútornom povrchu obalu 5snímač teploty 10, snímače 9, 10 teplot súpřipojené na diferenciálny zosilňovač 11 aregulačný člen 12. Na přívode 3 chladiacejkvapaliny je napojený snímač 14 teploty, naodvode 4 chladiacej kvapaliny snímač 15teploty. Na vnútornom povrchu formy 1 jenapojený snímač 16 teploty. Snímače 14, 15teploty sú napojené na diferenciálny zosil-ňovač 17, snímač 16 teploty na derivačnýčlen 18. Derivačný člen 18 je napojený nanásobiaci člen 19, ktorý je připojený na osci-lograf alebo znázorňovací člen 20. Priestor,do ktorého je vložené celé zariadenie, je e-vakuovaný kvůli vylúčeniu tepelných strátkonvekciou. I r (.Merná jteplo, sa meria tak,»že do keramic- “kéj 'formy 1 šá nalije tavenina alebo iná- meraná látka. Potom přestup tepla Q z te-kutej zliatiny smeruje iba do kryštalizátora2 a do chladiacej vody. Z tepelnej bilancieza diferenciál času dt vychádza pre měrnéteplo c tekutej alebo tuhej zliatiny nasledu- júci vzťah

m dT dt kde v rovnici (1) znamená c — měrné teplo tekutej zliatiny (J°C-1kg-1} qv — prietok chladiacej kvapaliny (m3S“1) pv — měrná hmotnosť chladiacej kvapali-ny (kg m'3) cv — měrné teplo chladiacej kvapaliny(J°C-] kg-1}

Tv — teplota odtokovej chladiacej kvapa- 2 liny (°C)

Tv — teplota prítokovej chladiacej kvapa-1 liny (°Cj m — hmotnosť tekutej zliatiny (kg} T — teplota tekutej zliatiny (°C)t — čas (sj

Na vylúčenie tepelných strát radiáciou navonkajšom povrchu keramickej formy 1 súporovnávané teploty teplotnými snímačmi 9na vonkajšom povrchu keramickej formy 1a 10 na vnútornom povrchu obalu 5. Sníma-če teploty 9, 10 sú napojené cez diferenciál-ny zosilovač 11 na regulačný člen 12 regu-lujúci vyhrievacie teliesa 6, 7, 8 obalu 5tak, aby teplota vonkajšieho povrchu kera-mickej formy 1 a vnútorného povrchu oba-lu 5 boli rovnaké.

Snímač 14 meria teplotu Tv prítokovej i chladiacej kvapaliny, snímač 15 teplotu Tv 2 odtokovej chladiacej kvapaliny. Snímače 14,15 sú připojené na diferenciálny zosilovač17, na výstupe ktorého je rozdiel teplót Tv 2 — Tv. Snímačom 16 sa meria teplota T ta-1 veniny a derivačný člen 18 vypočítává hod-notu derivácie --^—teploty T podl'a času t.

dT Násobiaci člen 19 invertuje hodnotu - - derivácie teploty T podl'a času t na prevrá- tenú hodnotu - Ji

dT dt

Claims (1)

1. 244308 S a násobí ju veličinou Tv — Tv z diferenciál-1 2 něho zosilňovača 17 a konstantou -v Pvm Výsledná hodnota je rovná měrnému tep- 6 lu c tekutej zliatiny podl'a rovnice (1), a ve-dená na znázorňovací člen 20, ktorý zapíšealebo ukáže hodnotu měrného tepla c teku-tej, respektive tuhej zliatiny kontinuálně vzávislosti od teploty T. PREDMET Zariadenie na meranie měrného tepla, naj-ma tekutej zliatiny vyznačujúce sa tým, žepozostáva z keramického obalu (5), v kto-rom sa nachádza keramická forma (1), zkryštalizátora (2) s prívodom (3) a odvo-dom (4) chladiacej kvapaliny, priliehajúce-ho zdola ku keramickej formě (1), z vyhrie-vacích telies (6, 7, 8), obklopujúcich kera-mický obal (5), pričom keramický obal (5),kryštalizátor (2) a vyhrievacie telesá (6, 7,8) sú umiestnené v evakuovanom recipiente(13), dalej pozostáva zo snímača (9) tep-loty vonkajšieho povrchu keramickej for-my (1), zo snímača (10) teploty vnútorné- VYNALEZU ho povrchu keramického obalu (5), ktorésú připojené cez diferenciálny zosilňovač(11) na regulačný člen (12) teploty vyhrie-vacích telies (6, 7, 8), zo snímača (16) tep-loty vnútorného povrchu keramickej formy (1), připojeného na derivačný člen (18), zosnímača (14) teploty přívodu (3) chladiacejkvapaliny a snímača (15) teploty odvodu (4) chladiacej kvapaliny, ktoré sú připoje-né na diferenciálny zosilňovač (17), diferen-ciálny zosilňovač (17) a derivačný člen (18)sú připojené cez násobiaci člen (19) na zná-zorňovací člen (20). 1 list výkresov