DE1016625B

DE1016625B - Vorrichtung zum gleichmaessigen Erwaermen keramischer Probestaebe

Info

Publication number: DE1016625B
Application number: DEN7632A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Chem Dr Max Linseis
Original assignee: Erich Netzsch GmbH and Co Holding KG
Current assignee: Erich Netzsch GmbH and Co Holding KG
Priority date: 1953-08-24
Filing date: 1953-08-24
Publication date: 1957-09-26

Description

Vorrichtung zum gleichmäßigen Erwärmen keramischer Probestäbe Die Erfindung betrifft ein Gerät zum temperaturausgeglichenen Erwärmen von Probestäben, insbesondere solcher aus keramischen Werkstoffen.
Um genauen Aufschluß über die Längenänderung keramischer Probestäbe bei Zu- oder Abfuhr von Wärme -erhalten zu können, muß dafür gesorgt werden, daß die Probestäbe gleichmäßig erwärmt werden. Außerdem besteht das Problem, Änderungen in der Reizleistung des Labo,ratoriumsofiens, in welchem der zu untersuchende Probestab sich befindet, auf raschestem Wege dem Probestab mitteilen zu können. Es muß somit dafür gesorgt werden, daß die Ofen-«-ärme einerseits gleichmäßig und andererseits rasch an den Probestab gelangt.
Bislang ist es üblich, zum Erwärmen von Probestäben einen Metallblock heranzuziehen, welcher eine Ausnehinung zum Einbringen von Probestäbeen in das Blockinnere aufweist. Wird diesem Metallblock Wärme zugeführt, dann speichert er sie zunächst auf, wobei zugleich ein Temperaturausgleich erfolgt. Hierdurch wird ein gleichmäßiger Wärmeaustausch zwischen Probestab und Metallblock erreicht. Dies wiederum hat zur Folge, daß der Probestab sowohl bei Wärmezufuhr als auch bei Wärmeentzug in jedem Z4itpunkt überall gleiche Temperatur aufweist.
Eine derartige Einrichtung spricht auf Änderungen in der Wärmezufuhrzwischen Wärmequelle und Metallblock nur sehr träge an; es vergeht also eine verhältnismäßig große Zeitspanne zwischen der Regelung der Wärmequelle und der Temperaturänderung des Probestabes. Deshalb ist ein solcher Metallblock zur Verwendung als Wärmeübertragungsgerät bei wärmezu-oder wärmeabfiihrenden NVerkstoffprüfeinrichtungen, deren Temperatur mittels schnell ansprechender Regelgeräte gesteuert wird, ungeeignet. Auch die an sich bekanntenLaboratoriumsöfenvermögen einegleichmäßige Erwärmung der Probestäbe nicht zu gewährleisten.
Hier hilft nun die Erfindung ab, welche bei einer Vorrichtung zum gleichmäßigen Erwärmen keramischer Probestäbe zur Bestimmung deren Ausdehnungsko°ffizienten in Laboratoriumsöfen in einem in die 1@,'fitte des Ofenraumes auf ein den Probestab aufnehmendes Quarzrohr aufschiebbares Wärmeübertragungsger<it besteht, das ein die Wärme gut leitendes dünnwandiges metallisches Rohr und an diesem stirnseitig angebrachte scheibenförmige, die Wärme speichernde Platten umfaßt.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Quarzrohr an der einen Stirnseite durch eine Quarzscheibe verschlossen ist, die das feste stirnseitige Wid-erlager für den in das Quarzrohr einzubringenden Quarzstab bildet, dessen anderes stirnseitiges Widerlager von einem schiebebeweglichen, zum Meßgerät führenden Quarzstab gebildet ist. Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Der zu untersuchende Probestab a befindet sich innerhalb des Quarzrohres b und liegt mit dem einen Ende an einem durch eine Quarzscheibe e gebildeten Widerlager, während er mit dem anderen Ende an den Quarzstab d anschließt. Auf das Quarzrohr b ist das Wärmeübertragungsgerät geschoben, welches aus dem dünnwandigen Rohr e und den starkwandigen Endplatten f besteht. Dabei ist die Ausbildung so getroffen, daß das Rohr e hohlzylindrisch und demzufolge die Endplatten scheibenförmig sind. Hierdurch wird in Verbindung mit den mittig angeordneten Scheibenöffnungen g erreicht, daß die radialen Abstände des zylindrischen Probestabes a von der Wand des Rohres e an beliebigen Stellen übereinstimmen. Als Wärmequelle dient der Ofen h. Die gesamte Anordnung zur Untersuchung des Probestabes a wird in der dargestellten Art hauptsächlich in Verbindung mit einem Dilatometer verwendet. Die vom Ofen lt erzeugte Wärme gelangt zunächst nach dem Rohr e und den Endplatten f. Diese wirken dabei als Wärmespeicher und gleichen die Temperatur innerhalb des Wärmeübertragungsteiles ständig aus. Dabei dient das Rohr e als Wärmeströmungsteil, welches in Richtung zum Probestab a. einen wesentlich geringeren Wärmewiderstand als die Platten f aufweisen. Infolge der gleichmäßigen Temperatur des Wärmeübertra,gungsteiles tritt zwischen ihn und dem Probestab a ein Wärmeübergang ein, der so verläuft, d.aß der Probestab n zu jedem Zeitpunkt an beliebigen Stellen übereinstimmende Temperaturen aufweist. Dabei erfolgt der Wärmeübergang vom Ofen h. nach dem Probestab a, bedingt durch das dünnwandige Rohr e so rasch, daß ein derart ausgebildetes Wärmeübertragungsgerät zur Verwendung in selbstregelnden temperaturgesteuerten, wärm-ezu- oder wärmeabführenden Werkstoffprüfeinrichtungen geeignet ist. Hierbei ist es gleichgültig, ob. der Probestab gekühlt oder erwärmt wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Vorrichtung zum gleichmäßigen Erwärmen keramischer Probestäbe zur Bestimmung deren Ausdehnungskoeffizienten in Laboratoriumsöfen, gekennzeichnet durch ein in die Mitte des Ofenraumes auf ein den Probestab aufnehmendes Quarzrohr (b) aufschiebbares Wärmeübertragungsgerät, bestehend aus einem die Wärme gut leitenden, dünnwandigen, metallischen Rohr (e) und an diesem stirnseitig angebrachten scheibenförmigen, die Wärme speichernden Platten (f).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Quarzrohr (b) an der einen Stirnseite durch eine Quarzscheibe (c) verschlossen ist, die das feste stirnseitige Widerlager für den in das Ouarzrohr einzubringenden Quarzstab bildet, dessen anderes stirnseitiges Widerlager von einem schiebebeweglichen, zum Meßgerät führenden Quarzstab (d) gebildet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 400207; LTSA.-Patentschrift Nr. 2 661385.