DE3444383A1 - Method and instrument for measuring material characteristics of heat conduction, particularly of the thermal conductivity coefficient and the volume heat capacity - Google Patents

Method and instrument for measuring material characteristics of heat conduction, particularly of the thermal conductivity coefficient and the volume heat capacity

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DE3444383A1
DE3444383A1 DE19843444383 DE3444383A DE3444383A1 DE 3444383 A1 DE3444383 A1 DE 3444383A1 DE 19843444383 DE19843444383 DE 19843444383 DE 3444383 A DE3444383 A DE 3444383A DE 3444383 A1 DE3444383 A1 DE 3444383A1
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Abstract

The invention relates to a method and an instrument for measuring material characteristics of heat conduction, particularly of the thermal conductivity coefficient and the volume heat capacity, in which the material to be measured is heated, its temperature changes are measured, an electrical signal is generated corresponding to the change and, based on the electrical signal, the value of the material characteristic of heat conduction is determined. For the purpose of measuring two material characteristics from the material to be measured, an elongate sample piece which is bounded by an inner surface and an outer surface and which is defined by a longitudinal axis is formed, is heated from the direction of its outer surface to a desired temperature, a gaseous coolant, for example air, is set into vortical flow around the outer surface, and the temperature change is followed at two measuring points during the cooling of the sample piece. The instrument has a heat source, a detector (8) which is matched to a sample piece (1) and follows the temperature change thereof, and an evaluation unit connected to the detector. The heat source is designed as an oven (4) which surrounds the outer surface of the sample piece and which is surrounded by a turbulence chamber (6). <IMAGE>

Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR MESSUNG VON STOFFKENNZEICHEN DER WÄRMELEITUNG, INSBESONDERE DES WÄRMELEITUNGSKOEFFIZIENTEN UND DER RAUMWÄRMEKAPAZITÄT Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Messung von Stoffkennzeichen der Wärmeleitung, insbesondere des Wärmeleitungskoeffizienten und der Raumwärmekapazität.METHOD AND DEVICE FOR MEASURING MATERIAL CHARACTERISTICS OF HEAT CONDUCTION, IN PARTICULAR THE HEAT CONDUCTION COEFFICIENT AND THE ROOM HEAT CAPACITY The invention relates to a method and a device for measuring substance characteristics of the Thermal conduction, in particular the thermal conduction coefficient and the space heating capacity.

Dem Verfahren nach wird der zu messende Stoff aufgeheizt, seine Temperaturveränderung erfa3t, ein elektrisches Signal der Temperaturveränderung entsprechend erzeugt, und aufgrund der Änderung des elektrischen Signals der Wert des Stoffkennzeichens bestimmt . Die vorgeschlagene Vorrichtung umfaßt eine Wärmequelle, einen einem Probestück zugepaßten Buhler, sowie eine mit dem Fühler verbundene Auswertungseinheit. Das vorgeschlagene Verfahren sowie die jenes auch vorwirklichende Vorrichtung ermöglichen die gleichzeitige 3esti=ung von zwei voneinander unabhängigen Stoffkennzeichen der Wärmeleitung.According to the procedure, the substance to be measured is heated up, its temperature change detected, an electrical signal generated according to the temperature change, and due to the change in the electrical signal, the value of the substance label certainly . The proposed apparatus includes a heat source, one of a specimen matched Buhler, as well as an evaluation unit connected to the sensor. That proposed method as well as that also allow pre-actual device the simultaneous determination of two independent substance labels of the Conduction.

3ei der Prüfung von verschiedenen wärmetechnischen Anlagen, die unter dem Gesichtspunkt der Energiewirtschaft sehr wichtig sind, sowie bei der Messung der zeitlicn veränderlichen Betriebsbedingungen von wärmetechnischen Betriebsverfahren ist es nützlich, die die Wärmeleitung charakterisierenden Parsmeter, und insbesondere den ärmeleitunsoeffizienten und die Raumwärmekapazität von verschiedenen Stoffen kennenzulernen. Dazu ist es bekannt, voneinander unabhängige Meßverfahren durchzuführen. Diese Meßverfahren beruhen auf verschiedenen Prinzipien. Bei der Messung des Wärmeleitun6skoeffizienten werden die Temperaturänderung auf stationärem oder instationärem Prinzip verfolgt, die spezifische Wärme unter Verwendung der klassischen oder auf dem Differentialprinzip beruhenden kalorimetrischen Messung bestimmt; aber es ist notwendig, die Dichte auch zu bestimmen; und dazu sollen die Masse und das Volumen gemessen werden. Bei der Messung der '.Värmeleitung und deren Kennzeichen wird der zu messende Stoff aufgewärmt und während der Aufwärmung wird die Temperaturveränderung verfolgt, zum Beispiel unter Verwendung von elektrischen Fühlern. Die Kenntnis der weiteren physikalischen Meßwerte des Vorganges sowie des Stoffes /wie der spezifischen Wärme, Wärmekapazität, der gesicherten Leistung, Dichte usw./ ermöglicht die Bestimmung des erwünschten Stoffkennzeichens der Wärmeleitung. Dazu muß daher eine höhere Anzahl von verschiedenen, oft ziemlich kostspieligen Anlagen verwendet werden, die Inbetriebnahme solcher Anlagen bedarf höherer Ausbildung. 3 when testing various thermal engineering systems that are listed under are very important from the point of view of the energy industry, as well as in the measurement the time-varying operating conditions of thermal operating processes it is useful to use the parameters characterizing heat conduction, and in particular the thermal conductivity and the space heating capacity of various substances to get to know. For this purpose, it is known to carry out measurement methods that are independent of one another. These measurement methods are based on different principles. When measuring the coefficient of thermal conductivity the temperature change is tracked on a steady or unsteady principle, the specific heat using the classical or based on the differential principle based on calorimetric measurement determined; but it is necessary the density also to determine; and for this purpose the mass and volume are to be measured. at the measurement of the heat conduction and its characteristics is the substance to be measured warmed up and during the warm up the temperature change is tracked, for Example using electrical sensors. Knowing the further physical Measured values of the process as well as the substance / such as the specific heat, heat capacity, the assured performance, density, etc./ enables the determination of the desired Substance identifier of heat conduction. Therefore a higher number of different, often quite expensive equipments are used to commission such Systems require higher education.

Gleichzeitig ist es erfahrungsgemäß wohl bekannt, daß die Verwendung von in verschiedenen Zeitpunkten und unterschied- lichen Bedingungen gemessenen Parameterwerten in vielen prsktischen Fällen die Erreichung einer erwünschten Zuverlässigkeit ausschließte. Das bedeutet, daß aufgrund solcher MeBwerte es oft nicht möglich ist, die unabhängigen Stoffkennzeichen der 'Nsrmeleitung mit hoher Genauigkeit zu bestimmen. Eine weitere Schwierigkeit ist oft damit verbunden, daß die Temperaturabhängigkeit einiger Parameter auch gemessen werden soll, wozu zeit- und arbeitsaufwendige serienmäßige Prüfungen erforderlich sind und bei einigen Parametern können die Prüfungen ohne spezielle Anlagen nicht durchgeführt werden. At the same time, experience has shown that it is well known that the use of at different times and different conditions measured parameter values in many practical cases the achievement of a desired Ruled out reliability. That means that on the basis of such measurements it often occurs it is not possible to use the independent substance labels of the Nsrleitung with high Determine accuracy. Another difficulty is often associated with the fact that the temperature dependency of some parameters should also be measured, for which time- and labor-intensive serial tests are required and on some parameters the tests cannot be carried out without special systems.

Der Zweck vorliegender Anmeldung besteht in der Beseitigung obiger Nachteile. The purpose of the present application is to remove the above Disadvantage.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß sich die Temperstur der Oberflächen eines salzigen, z.B. rohrförmigen Probestücks auf. der Innenfläche sowie der Außenfläche gemessen während der Zahlung auf verschiedene Weise ändert; daher können bei einem Stoff gleichzeitig zwei unabhängige Meßkurven aufgenommen werden, die unter Verwendung von numerischen Methoden bewertet, die Bestimmung von erwünschten Kennzeichen der Wärmeleitung ermöglichen. The invention is based on the knowledge that the temperature the surfaces of a salty, e.g. tubular, specimen. the inner surface as well as the outside area measured during the payment changes in various ways; therefore two independent measurement curves can be recorded at the same time for one substance that are assessed using numerical methods, the determination of enable the desired characteristics of heat conduction.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Benutzung der dargestellten Erkenntnis, und dadurch in der Erarbeitung eines Verfahrens sowie einer Vorrichtung, wodurch die Messung von zwei voneinander unabhängigenStoffkennzeichen der Wärmeleileitungskoeffizienten und der Raumwärmekapazität, sowie der aus ihnen herleitbaren Kennzeichen aufgrund eines einzigen Leßvorganges möglich ist. Daher ist der Kern der gestellten Aufgabe in der Erhöhung der Zuverlässigkeit der Meßergebnisse, in der Beschleunigung sowie Vereinfschung des Meßvorganges bei der 3estimmung von Kennzeichen der Wärmeleitung zu sehen. The object of the invention is to use the illustrated Knowledge, and thus in the development of a method and a device, whereby the measurement of two independent substance characteristics of the heat conduction coefficient and the space heating capacity, as well as the characteristics that can be derived from them a single reading process is possible. Hence the essence of the task at hand in increasing the reliability of the measurement results, in acceleration as well as simplification of the measuring process for the determination of characteristics of heat conduction to see.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe wurde ein Verfangen erarbeitet, das zur gleichzeitigen Messung von zwei unabhängigen Stoffkennzeichen der Wärmeleitung dient, wobei ein zu messender Stoff aufgeheizt wird, die Temperaturveränderung gemessen wird, der minderung entsprechend ein elektrisches Signal erzeugt. wird, und aufgrund des veränderlichen elektrischen Signals der Wert des Stoffkennzeichens bestimmt wird, wobei erfindungsgemäß aus dem zu messenden Stoff ein mit einer Außenfläche und einer Innenfläche begrenztes, mit einer Längsachse bestimmtes, zweckmäßig rohrförmiges und einen zylindrischen Querschnitt aufweisendes, vorzugsweise längliches Probestück ausgebildet wird, das von der Seite der Außenfläche, z.B. mit einem Heizelement aufgeheizt wird; wobei nach Erreichung einer erwunschten Temperatur die Aufheizung - zum Beispiel durch Entfernung des Heizelementes - eingestellt wird, in der Umgebung des und an der Außenfläche des Probestücks ein Kühlmittel von Gaszustand, insbesondere Luft in Srömung mit Drall gebracht wird, und die Temperaturveränderung während der Kühlung des Stoffes in einer zur Längsachse des Probestückes senkrechten Ebene in zwei Punkten erfaßt wird, wobei einer der .Heßpunite auf der Außenfläche, und der andere auf der Innenfläche vorzugsweise entlang einer Linie angeordnet werden. To solve the given task, a catch was developed, that for the simultaneous measurement of two independent material characteristics of the heat conduction serves, whereby a substance to be measured is heated up, the temperature change is measured an electrical signal is generated according to the reduction. will, and due the variable electrical signal determines the value of the substance label is, according to the invention from the substance to be measured one with an outer surface and an inner surface delimited, determined with a longitudinal axis, expediently tubular and preferably elongated specimen having a cylindrical cross-section formed from the side of the outer surface, for example with a heating element is heated up; after reaching a desired temperature, the heating - for example by removing the heating element - is set in the environment of and on the outer surface of the specimen, a coolant of gas state, in particular Air is brought into flow with swirl, and the temperature change during the Cooling of the substance in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the specimen in two points is detected, one of the. Heßpunite on the outer surface, and the others on the inner surface are preferably arranged along a line.

Bei der Verwendung des erfindunsgemäßen Verfahrens können die aus den Umgebungsbedingungen und der Gestalt des Probestücks folgenden Wärmeverluste sehr effektiv begrenzt werden, falls die Länge des walzigen Probestücks zumindest das dreifa- che des äÜßeren Diameters beträgt. Bei einem Stoff hoher Warmeleitfähigkeit kann es auch notwendig sein, daß die Länge das achtfache des Diameters erreicht. Das Probestück kann ein mit einer inneren Durchgangsöffnung ausgebildeter massiver Körper sein, kann aber such aus vollen dichten cder dünnen Scheiben zusammengestellt sein . Eine weitere Möglichkeit besteht in der Verwendung eines rohrförmigen Behälters als Probestück, der einen schüttbaren, schmelzbaren oder gie3baren Stoff aufnehmen kann, wobei die Außenfläche und die Innenfläche durch aus einem Metall hoher Wärmeleitfähigkeit -bereitete Wände begrenzt sind. When using the method according to the invention, the from heat losses following the environmental conditions and the shape of the specimen can be limited very effectively if the length of the rolled specimen is at least the triple surface of the outer diameter is. With one substance high thermal conductivity, it may also be necessary that the length be eight times of the diameter reached. The specimen can be one with an internal through hole be formed solid body, but can also be thin from full dense or thin Slices be put together. Another possibility is to use it a tubular container as a test piece, which is a pourable, fusible or castable material, with the outer surface and the inner surface through walls made of a metal of high thermal conductivity are limited.

Der Innenraum des Probestücks, der durch die Innenfläche begrenzt und bestimmt wird, kann mit einem Kern ausgefüllt werden, der aus einem Stoff hoher Wärmeleitfähigkeit, z.B. Kupfer besteht. The interior space of the specimen bounded by the inner surface and is determined can be filled with a core made of a substance high Thermal conductivity, e.g. copper.

Zur Erhöhung der Meßgenauigkeit ist es zweckdienlich, das Kühlmittel noch vor der Einstellung der Aufwärmung in Strömung zu bringen, wodurch ein ringförmiger Raumteil gleichmäßiger Temperatur z.3. um den Raum der aufheizung geschaffen wird. To increase the measurement accuracy, it is useful to add the coolant even before the cessation of warming up to bring in flow, creating an annular Part of the room with uniform temperature z.3. around the space of the heating is created.

Die Aufheizung wird zwecLmäß solange fortgesetzt, bis die Temperaturen des Stoffes in den zwei bestimmten Punkten praktisch gleich sind. Bin Unterschied bis zu 5 % ist in der Praxis annehmbar. The heating is continued until the temperatures of the material are practically the same in the two definite points. I am a difference up to 5% is acceptable in practice.

Zwecks Einstellung der Meßbedingungen soll manchmal vor der Anordnung des Probestücss ein Probenkörper aufgeheizt werden, deren Gestalt mit der des ProbestücKs gleich ist, jedoch keine innere Öffnung aufweist und einen aus einem Stoff hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellten vollen Körper bildet. Die Temperaturveränderung des Probekörpers wird in einem Oberflächenpunkt erfaßt. Aufgrund der Erfassung können die Bedingungen der Strömung /Geschwindikeit, Massenstrom usw./ sowie der Wert der äußeren Wärmeüberganszahl bestimmt werden. Die letztere ist bei der Bewertung der Meßergebnisse wichtig. For the purpose of setting the measurement conditions, it is sometimes necessary to do so before the arrangement of the specimen, a specimen is heated, the shape of which corresponds to that of the specimen is the same but has no internal opening and one made of a fabric is higher Thermal conductivity manufactured full body forms. The change in temperature of the test specimen is detected in a surface point. Due to the detection, the conditions the flow / speed, mass flow etc./ as well as the value of the external heat transfer coefficient to be determined. The latter is important when evaluating the measurement results.

Gleichfalls zur Lösung der gestellten Aufgabe wurde eine Vorrichtung erarbeitet, die zur gleichzeitigen Messung von zwei Stoffkennzeichen der Wärmeleitung und insbesondere zur Verwirklichung des vorgeschlagenen Verfahrens fähig ist und eine Wärmequelle, eine einem Probestück angepaßte, dessen Temperatur fühlende Erfassungseinbeit, weiters eine das Ausgangssignal der Erfassungseinheit empfangende Signalverarbeitungseinheit enthält, wobei erfindungsgemäß das Probestück einen durch eine zu einer Längsachse parallele Außenfläche sowie eine zur Längsachse parallele Innenfläche bestimmten längsförmigen, vorzugsweise einem Kern angepaßten rohrförmigen walzigen Körper bildet, die Wärmequelle ein die Außenfläche des Probestücks umgebender Ofen ist, der einer entlang der Längsachse, vorzugsweise abwärts angeordneten Führung beweglich angepaßt ist, um den Ofen eine Wirbelkammer vorgesehen ist, die eine vom Ofen durch einen Luftspalt getrennte Innenwand mit zumindest zwei Schlitzen, sowie eine ein Kühlmittel leitende Einganç,söffnung aufweisende Außenwand aufweist, weiters sowohl suf der Außenfläche, als auch der Innenfläche je ein mit der Signalverarbeitungseinheit verbundener Erfasser in einer zur Längsachse normalen /senkrecht2n/ Ebene angeordnet sind, wobei die Ebene im Bereich der Hälfte der Länge des Probestücks bestimmt worden ist. A device was also used to solve the problem Developed for the simultaneous measurement of two material characteristics of heat conduction and in particular is capable of implementing the proposed method and a heat source, a detection unit adapted to a specimen and sensing its temperature, furthermore a signal processing unit that receives the output signal of the detection unit contains, wherein according to the invention the specimen one through a to a longitudinal axis determined parallel outer surface and an inner surface parallel to the longitudinal axis forms elongate tubular cylindrical bodies, preferably adapted to a core, the heat source is a furnace surrounding the outer surface of the specimen, the one adapted movably along the longitudinal axis, preferably downwardly arranged guide is to the furnace a swirl chamber is provided, one of the furnace through a Inner wall separated by an air gap with at least two slots and one a coolant Conductive entrance, opening having outer wall, further both suf the The outer surface as well as the inner surface each have one with the signal processing unit connected detector arranged in a plane normal / perpendicular2n / to the longitudinal axis the plane being determined to be about half the length of the specimen is.

Im Probestück weist der Kern zweckmäßig einen Vorsprung auf, wodurch jener mit dem zugepaßten Probestück aufgehängt werden kann. Diese Aufhängung ist unter Gesichtspunkt Qer Begrenzung der zwischen dem Probestück und den damit verbundenen äußeren Einheiten zustandegekommenen Wärmekontakte, und insbesondere im Falle wichtig, wenn der Vorsprung als ein Rohr ausgebildet ist, dessen Wand aus legiertem Stahl niedriger Wärmeleitfähigkeit besteht. In the test piece, the core expediently has a projection, as a result of which that can be hung with the fitted specimen. This suspension is from a point of view of limiting the between the specimen and those associated with it Thermal contacts made to external units, and especially in the case of important when the projection is formed as a tube, the wall of which is made of alloy steel low thermal conductivity.

Das Probestück ist vorteilhaft ein rohrförmiger walziger Körper, dessen Länge zumindest das dreifache des äußeren Diameters beträgt. Es kann auch zweckmäßig sein, an beiden Enden des Probestücks wärmeisolierende Elemente zu verwenden. Falls das Probestück mit hoher Wärmeleitfähigkeit gekennzeichnet werden kann, können höhere Werte des erwähnten Verhältnisses ausgewählt werden, und zweckmäXig beträgt das 7erhältnis weni0-er als fünf lediglich in Falle, wenn effektive .Xärmeisolation gewshrleistet wurde. The test piece is advantageously a tubular cylindrical body, the length of which is at least three times the outer diameter. It can also It may be appropriate to use heat insulating elements at both ends of the specimen. If the specimen can be marked with high thermal conductivity, you can higher values of the mentioned ratio can be selected, and is expediently The ratio is less than five only in the case of effective heat insulation was guaranteed.

Den Erfahrungen nach ist im allgemeinen das scheibenförmige wärmeisolierende Element bei den aus einem Stoff niedriger Wärmeleitfähigkeit bestehenden Probestücken nicht notwendig, und bei solchen können die Messungen auch ohne die an Enen des Probestücks angeordneten wärmeisolierenden Scheiben durchgeführt werden. Die langen Probestücke können auch aus scheibenförmigen, mit innerer Öffnung versehenen Elementen usammengestellt werden. Experience has shown that the disc-shaped one is generally heat-insulating Element in the test pieces consisting of a material of low thermal conductivity not necessary, and in such cases the measurements can also be carried out without the at Enen des Test piece arranged heat-insulating discs are carried out. The lengths Specimens can also consist of disc-shaped, internally apertured elements be compiled.

In der Innenwand der Wirbelkammer werden zweckmäßig parallel zur Längsachse geführte Schlitze ausgebildet, jedoch kann es auch vorteilhaft werden - offensichtlich unter günstigen Strömungsbedingungen - diese Schlitze entlang einer zur Längsachse parallelen Linie zu führen. Dss Wesentliche bei der Anordnung der Schlitze besteht darin, daß jene eine Strömung mit Drall des Kühlungsmittels, insbesondere der Luft und derart die Vermeidung einer durch die hohe Temperatur des Probestücks hervorgerufenen aufwärts gerichteten Strömung ermöglichen. Zu diesem Zweck können Prallbleche bei den Scnlitzen angeordnet werden, die als flache Elemente oder mit Fliegerprofil ausgebildet werden können und zur Leitung der Strömung des Künlungsmittels vorgesehen sind. In the inner wall of the vortex chamber are expediently parallel to Slits guided along the longitudinal axis are formed, but it can also be advantageous - obviously under favorable Flow conditions - these slots along a line parallel to the longitudinal axis. The essentials of the The arrangement of the slots is that those a flow with swirl of the coolant, especially the air and thus avoiding a high temperature allow upward flow caused by the specimen. To this For this purpose, baffles can be arranged at the slots, as flat elements or can be designed with aviator profile and to direct the flow of the Cooling agents are provided.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung bedarf einer von Zeit zu Zeit durchzuführenden Einstellung. Dazu soll ein Probekörper benutzt werden, dessen äußere Gestalt mit der des Probestücks identisch ist, jedoch keine Innenfläche /und keinen Innenrsum/aufweist und als ein voller Körper aus einem Stoff hoher .ySrmeleitfähigkeit /Kupfer, Silber usw./ susgebildet ist. Der Probekörper wird an Stelle des Probestücks eingelegt und mit einem Temperaturenfühler versehen. Die Signale des Temperaturenfühlers werden durch die Signalverarbeitungseinheit analysiert und auf diesem Grund kann der Betrieb der die Strömung des Kühlmittels aufrechterhaltenden Sinheit reguliert werden. Die Regelung kann aufgrund der Charakteristik der erwähnten Einheit vorgenommen werden, wobei die Förderleistung derart ausgebildet werden soll, daß ein Druck entsteht, der die Strömung mit Drall in der Umgebung des Probestücks sichert. Zweckmäßig wird die Regelung erst mit einem Probekörper durchgeführt, und danach kann schon die Charakteristik benutzt werden. The device according to the invention requires one to be carried out from time to time Setting. For this purpose, a test specimen is to be used, its outer shape with that of the test piece is identical, but has no inner surface / and no inner circumference / and as a full body made of a material with high thermal conductivity / copper, silver etc./ is educated. The specimen is inserted in place of the specimen and provided with a temperature sensor. The signals from the temperature sensor are analyzed by the signal processing unit and on this basis the operation of the unit maintaining the flow of the coolant can be regulated. the Regulation can be made based on the characteristics of the unit mentioned, whereby the delivery rate should be designed in such a way that a pressure is created, which secures the flow with swirl in the vicinity of the specimen. Will be expedient the control is first carried out with a test specimen, and then the Characteristic can be used.

Das vorgeschlagene Verfahren und die entsprechende Vor- richtung ermöglichen die Bestimmung von erwünschten Kennzeichen der Wärmeleitung aufgrund einer einzigen Messung. Die Gleichzeitigkeit der Bestimmung, d.h. die Tatsache, daß die Kennzeichen in einem Vorgang Destimmt werden können, erhöht die Zuverlässigkeit der erhaltenen Meßergebnisse, und macht die Verwendung einer höheren Anzahl von Meßvorrichtungen verschiebe nen Aufbaus unnötig, beschleunigt und vereinfacht den Meßvorgang. The proposed procedure and the corresponding pre direction allow the determination of desired characteristics based on heat conduction a single measurement. The simultaneity of the determination, i.e. the fact that the flags can be determined in one process increases the reliability of the measurement results obtained, and makes the use of a higher number of Measuring devices move NEN structure unnecessarily, accelerates and simplifies the Measuring process.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die entsprechende Vorrichtung werden nachstehend anhand von beispielsweise dargestellten Verwirklichungen, mit Hinweis auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt die Fig. 1 den Querschnitt einer ohne Prallblecne realisierten Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Seitenansicht, und Fig. 2 den Querschnitt I-I der in Fig. 1 sichtbaren Ausbildung, jedoch mit Prallblechen. The method according to the invention and the corresponding device are shown below with the aid of the implementations shown, for example Reference to the accompanying drawing explained in more detail. In the drawing shows the 1 shows the cross section of an embodiment of the invention implemented without baffle plates Device in side view, and FIG. 2 shows the cross-section I-I that is visible in FIG Training, but with baffles.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zuerst ein Probestück aus dem zu prüfenden Stoff vorbereitet. When carrying out the method according to the invention, first a test piece prepared from the material to be tested.

Das Probestück bildet einen entlang einer Lalgsachse mit einer äußeren und einer inneren Oberfläche bestimmten länglichen walzigen Körper, der vorzugsweise rohrförmig aX gebildet ist. Das Probestück kann auch aus vollen Scheiben zussamengestellt werden, die eine innere Öffnung aufweisen, wodurch sie einem Kern zugepeßt werden können. Die Scheiben können sowohl dünn , als auch dick sein, das hängt von dem Stoff ab. Eine andere Möglichkeit ist in der Vorbereitung eines einen 3ehälter bildenden Probestücks zu sehen, das zwischen den äußeren und inneren Ober- flächen leer ist, und dessen Oberflächen aus einem Stoff hoher Wärmeleitfähigkeit bestehen. Der zweckmäßig mit kreisringförmigem Querschnitt bestimmte Innenrsum des Behälters als Probestücks kann zur Aufnshme von pulverförmigen Stoffen, Proben hoher Viskosität /z.B. Kunststoffschmelze usw./ vorbereitet werden. Bei der Messung soll dieser Behälter als Probestück mit. dem zu prüfenden Stoff ausgefüllt werden. vor der ersten Messung und während der Verwendung der Vorrichtung soll von Zeit zu Zeit eine Kontrolle durchgeführt werden. Dazu ist ein aus einem Stoff hoher Leitfähigkeit /Kupfer, Silber usw./ bestehender, ohne innere Öffnung, ohne Innenraum vorbereiteter Probekõrper vnendzr, , der an Stelle des Probestücks und seines Kerns anzuordnen ist. Damit werden die MeX-bedingungen kontrolliert und justiert. Der Zweck der Kontrolle besteht in der Bestimmung einer solchen Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmittels, insbesondere - Luft, wodurch bei den späteren Messungen, wie derauf noch näher zurückgekommen wird, die Bedingungen der gleichmäßigen Kühlung gewährleistet werden.The specimen forms one along a longitudinal axis with an outer one and an elongated cylindrical body defined by an inner surface, which is preferably tubular aX is formed. The test piece can also be assembled from full slices having an inner opening thereby being press-fitted to a core can. The slices can be both thin and thick, it depends Fabric off. Another possibility is to prepare a container that will form a container To see the test piece between the outer and inner upper surfaces is empty, and the surfaces of which are made of a material of high thermal conductivity. The interior of the container, which is expediently given a circular cross-section As a test piece it can be used to absorb powdery substances, samples of high viscosity / e.g. Plastic melt etc./ are prepared. This container should be used for the measurement as a test piece with. the substance to be tested. before the first measurement and an inspection should be carried out from time to time during the use of the device be performed. In addition, one is made of a material of high conductivity / copper, silver etc./ existing test specimen prepared without an inner opening, without an interior space vnendzr, which is to be placed in place of the specimen and its core. In order to the MeX conditions are checked and adjusted. The purpose of the control is there in determining such a flow rate of the coolant, in particular - Air, which we came back to in later measurements will ensure the conditions of uniform cooling.

Das Probestück und der Probekörper bilden zweckmäßig einen solchen länglichen walzigen Körper, dessen Länge zumindest das dreifache, vorteilhaft das fünffache und im Palle von Metallen das achtfache des äußeren Diameters bildet.The specimen and the specimen expediently form one elongated cylindrical body, the length of which is at least three times, advantageously that five times and in the case of metals eight times the outer diameter.

Die Enden des Probestücks werden nötigenfalls mit einer Wärmeisolation versehen, und danach wird es bis zur erwünschten Temperatur unter Verwendung eines Heizelementes, z.B. eines Ofens usw. aufgeheizt. Die erwünschte Temperatur hängt vom zu prüfenden Stoff ao, ob jener Kunststoff, Metall usw. ist. The ends of the specimen are thermally insulated if necessary provided, and thereafter it is heated up to the desired temperature using a Heating element, e.g. of an oven, etc. The desired temperature depends of the substance to be tested, whether it is plastic, metal, etc.

Diese Temperatur soll erstens niedriger als der Schmelzpunkt des Stoffes liegen, zweitens so ausgewählt werden, daß die Kühlun6 gut verfolgbar ist , und drittens dürfen die 3edingungen der Messung durch die die Temperaturänderung begleitenden Prozesse /z.B. Ausdehnung usw./ nicht nachteilig beeinflußt werden.This temperature should firstly be lower than the melting point of Secondly, be selected in such a way that the cooling is easy to track , and thirdly, the 3conditions of measurement are allowed by the temperature change accompanying processes / e.g. Expansion etc./ are not adversely affected.

Auf der inneren und der äußeren Oberfläche des Brobestücks werden zumindest zwei Erfasser in einer zur Längsachse senkrechten Ebene, zweckmäßig entlang einer Linie im Mittelbereich der Länge des Probestücks, und insbesondere genau in der Mitte der Länge, entlang einer die Längsachse kreuzenden Linie angeordnet. Die Erfasser sind zur Beobachtung der Temperaturveränderung vorgesehen. Ein Erfasser liegt zum 3eispiel auf der äußeren Oberfläche des Probestücks, der andere kann in einer Hülle des Kerns so eingebaut werden, daß sein aktiver Teil mit der inneren Oberfläche des Pro bes tücks in Berührung kommt. Be on the inner and outer surfaces of the office piece at least two detectors in a plane perpendicular to the longitudinal axis, expediently along a line in the middle of the length of the specimen, and especially exactly in the middle of the length, arranged along a line crossing the longitudinal axis. the Detectors are provided for observing changes in temperature. A recorder lies, for example, on the outer surface of the test piece, the other can be in a shell of the core are installed so that its active part with the inner Surface of the test piece comes into contact.

In der Umgebung des aufgeheizten Probestücks wird bei der Erreichung des erwünschten Temperaturwertes die Wärmezuleitung beendet . Das kann zweckmäßig so gewährleistet werden, daß das Heizelement nach abwärts weggezogen wird. Dadurch entsteht in der Umgebung des unbeweglichen Pro=estücis eine Wirbel kammer, deren innere Wand mit zumindest bei länglichen Schlitzen versehen ist. Diese Schlitze als Öffnungen sind in der inneren Wandin gleichmäßiger Winkelteilung ausgebildet.In the vicinity of the heated specimen, when reaching the desired temperature value terminates the heat supply. That can be useful thus ensuring that the heating element is pulled away downward. Through this a vortex chamber arises in the vicinity of the immovable Pro = estücis, whose inner wall is provided with at least elongated slots. These slots as openings are formed in the inner wall at even angular spacing.

Die Wirbelkammer ist mit einer äußeren Wand umgeben, , worin eine Eingangsöffnung vorgesehen ist, die mit der Strcmungsquelle des Kühlmittels /z.B. einem Ventillstor/ verbunden ist.The vortex chamber is surrounded by an outer wall, in which one Inlet opening is provided, which is connected to the flow source of the coolant /z.B. a valve gate / is connected.

Vor der Entfernung des Heizelements kann die Strömung des Euhlmittels eingeschaltet werden, und damit wird gewährleistet, daß die inneren und die äußeren Wände der Wirbelkammer die gleiche Temperatur aufnehmen. Nach der Entfernung des Heizelementes kann das Kühlnittel in der Umgebung des Probestücks frei strömen. Bei den Enden des Probestücks sind untere und obere Öffnungen vorgesehen, wodurch das Rühlmittel ausströmen kann. Die Strömung des zühlmittels wird durch die Schlitze und nötigenfalls durch bei den Schlitzen angeordnete flache oder gekrümmte Prallbleche auf solche Weise reguliert, daß sich das Kühlmittel beim Probestück in Strömung mit Drall befindet und zweckmäßig die hohe Strömungsgeschwindigkeit entsteht. Derart wird erreicht, daß einerseits wegen der zeitlich ständigen Wärmeübergabezahl die Kühlung so abläuft, daß jene auch mit rechentechnischen Mitteln gut verfolgt werden kann, und andererseits die longitudinalen /entlang der Längsachse zustandekommenden/ änderungen eine minimale Störung bewirken /das bedeutet, daß die Charakter der Verteilung der Sennserte entlang der Längsachse kleine Änderungen zeigen/. Durch diese Lösung kann gewährleistet werden, daß die Erfasser wirklich der radialen Temperaturänderung folgen können. Während der Kühlung werden Meßkurven durch die zwei erwähnten Erfasser bestimmt und registriert, und die Analyse deren ermöglicht die 3estimmung der notwendigen Kennwerte der s.Yärneleitung. Diese Aufgabe wird zweckmäßig einer zweckdienlich programmierten Recheneinheit, als Signalverarbeitungseinheit übergeben.Before the removal of the heating element, the flow of the coolant switched on, and this ensures that that the inner and the outer walls of the vortex chamber receive the same temperature. After Removal of the heating element can leave the coolant in the vicinity of the specimen flow freely. Lower and upper openings are provided at the ends of the specimen, whereby the coolant can flow out. The flow of the coolant is through the slots and, if necessary, by flat or curved ones arranged at the slots Baffles are regulated in such a way that the coolant is at the specimen is in flow with swirl and expediently the high flow velocity arises. In this way it is achieved that on the one hand because of the constant heat transfer rate over time the cooling takes place in such a way that it can be followed well with computational means can be, and on the other hand the longitudinal / coming about along the longitudinal axis / Changes cause minimal disruption / that means that the character of the distribution the Sennserte show small changes along the longitudinal axis /. Through this solution can be guaranteed that the detector really of the radial temperature change can follow. During the cooling, measurement curves are generated by the two mentioned detectors determined and registered, and the analysis of these enables the determination of the necessary Characteristic values of the s.Yärneleitung. This task becomes expedient to one expedient programmed processing unit, passed as a signal processing unit.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung /Fig. 1 und 2/weist einen in ein Probestück 1 einureifenden Kern 2, einen das Probestück 1 umgebenden Ofen 4, einen den Ofen 4 begrenzenden Luftspalt 9, eine vom Ofen 4 durch den Luftspalt 9 getrennt angeordnete Wirbelksnmer 6 mit einer inneren Wand 10 sowie einer äußeren Wand 11 und eine Eingangsöffnung 7 in der äußeren Wand 11 der Wirbelkammer 6 auf /Fig. 1/. Der Kern 2 weist einen Vorsprung 3 auf, der aus einem Stoff niedriger Wär:neleitung, insbesondere aus entsprechend legiertem Stahl rohrförmi6 ausgebildet ist. Der Vorsprung 3 ist zweckmäßig durch ein wärmeisolierendes Element 5 umgeben. bwecsa.äßig sind an beiden Enden des Kerns 2 wärmeisolierende Elemente 5 vorgesehen. The device according to the invention / Fig. 1 and 2 / has one in a Sample 1 a maturing core 2, a furnace 4 surrounding the sample 1, a The air gap 9 delimiting the furnace 4, one separated from the furnace 4 by the air gap 9 arranged Wirbelksnmer 6 with an inner wall 10 and an outer wall 11 and an inlet opening 7 in the outer wall 11 of the vortex chamber 6 on / Fig. 1/. The core 2 has a Projection 3, made of a substance of low heat: neleitung, in particular from accordingly alloy steel tubular is formed. The projection 3 is useful a heat insulating element 5 surround. bwecsa.äßig are at both ends of the core 2 heat insulating elements 5 are provided.

Der Vorsprung 3 kann zweckmäßig einer Aufhängung angepaßt werden, wodurch der Wärmestrom stark begrenzt werden kann. Der Ofen 4 wird in diesem Falle in einer Führung angeordnet, wodurch jener abwärts entfernt werden kann. Nötigenfalls kann auch die umgekehrte Lage gesichert werden, wobei das Probestück 1 von unten durch den Vorsprung 3 und das warmeisolierende Blement 5 ab gestützt wird und der Ofen 4 aufwärts verschiebbar ist. In diesem Falle ist jedoch mit Schwierigkeiten wegen der Wärmeleitung der Aufstützung zu rechnen, weil die Wärmeleitung zur Verschlechterung der Zuverlässigkeit der MeBergebnisse führt.The projection 3 can be suitably adapted to a suspension, whereby the heat flow can be severely limited. The furnace 4 is in this case arranged in a guide, whereby that can be removed downwards. If necessary the reverse position can also be secured, with the specimen 1 from below is supported by the projection 3 and the heat insulating Blement 5 and the Oven 4 can be moved upwards. In this case, however, there is difficulty due to the conduction of the prop to be expected, because the conduction to deterioration the reliability of the measurement results.

Die innere Wand 10 der Wirbelkammer 6 /Fig. 2/ ist mit Schlitzen 12 versehen, die zweckmäßig in gleichmäßiger Winkelteilung entlang des Umrisses der inneren Wand 10 ausgebildet sind. Neben ihnen können Prallbleche 13 angeordnet werden, die mit flachem Profil, Fliegerprofil oder mit anderer günstiger Gestalt ausgebildet sind. Die Wirbelkenmer 6 steht durch die Eingangsöffnung 7 mit einer Quelle der Strömung eines gasföreigen Kühlmittels in Verbindung. Diese Quelle kann zum 3eispiel ein Ventilator sein, wobei die Eingangsöff=ung 7 zweckmäßig so angeordnet ist, daß sie sich gegenüber einem der Prallbleche 13 befindet /Fig. 2/. The inner wall 10 of the vortex chamber 6 / Fig. 2 / is with slots 12 provided, which is expediently at a uniform angular division along the outline the inner wall 10 are formed. Baffle plates 13 can be arranged next to them be those with a flat profile, aviator profile or other favorable shape are trained. The vortex memory 6 is through the entrance opening 7 with a Source of the flow of a gaseous coolant in connection. This source can for example a fan, whereby the inlet opening 7 is useful so is arranged that it is located opposite one of the baffle plates 13 / Fig. 2 /.

Zur Durchführung der Messungen wird je ein Erfasser 8 der äußeren Oberfläche und der inneren Oberfläche des Probestücks 1 angepaßt. Die Erfasser 8 liegen in einer zur Längsachse senkrechten Ebene, zweckmäßig in einer Linie, die in der Hlfte der Länge des Probestücks 1 liegt. In order to carry out the measurements, one detector 8 is used on each of the outer Surface and the inner surface of the specimen 1 adapted. The collectors 8 lie in a plane perpendicular to the longitudinal axis, expediently in a line that is half the length of specimen 1.

Die Wärmeisolation soll im allgemeinen in Abhängigkeit vom Stoff, vom Verhältnis der Länge und des äußeren Diameters des Probestücks 1 gewährleistet werden. Erfahrungsgemäß soll das Probestück 1 zumindest dreifach so lang sein, wie sein äußere Diameter . Besteht das Probestück 1 aus einem Stoff niedriger Wärmeleitfähigkeit, so ist die Verwendung der wärmeisolierenden Elemente 5 nicht immer notwendig. Insofern macht das Verhältnis Wer Länge und des äußeren Diameters nicht mehr als 8 aus; und besteht das Probestück aus Metall, ist das wärmeisolierende Elemeint 5 notwendig. Die Notwendigkeit der Verwendung solcher wärneisolierender Elemente 5 ist in jedem Falle zu prüfen. Der Zweck ihrer Benutzunq besteht darin, während der Messung solche 3edingungen zu schaffen, wodurch die Temperaturveränderung in Richtung senkrecht zur Längsachse, in der Ebene der Erfasser 8, und im allgemeinen in den zur Längsachse senkrechten Ebenen homogen wird, der Charakter der Temperaturverteilung in longitudinaler Richtung minimale Veränderungen während der Kühlung zeigt. Erfahrungsgemäß können die Me3'bedingungen mit den rert der in der Wärmetechnik wohl jekasnten Biot-Zanl verbunden werden, deren gert von der äußeren Wärmeübergabezahl, dem äußeren Diameter des Probestücks und des Wär=eleitungskoeffizienten abhängig i3t. Die Vorrichtung arbeitet wirklich gut im 3ereich von 0,5 bij 1G der 3iot-Lahl, und der optimale 3e-eLoh umfaßt die Werte von 1 bis 5 . Diese Zahl kann wirklich gut durch die Regulierung der Strömung des Kühlmittels beeinflußt werden und dazu dient der Probekörper, dessen äußere Gestalt, wie erwähnt, mit der des Probestücks identisch ist. The thermal insulation should generally depend on the material, guaranteed by the ratio of the length and the outer diameter of the specimen 1 will. Experience has shown that the test piece 1 should be at least three times as long as its outer diameter. If the test piece 1 consists of a material of low thermal conductivity, so the use of the heat insulating members 5 is not always necessary. To that extent if the ratio of the length to the outer diameter is no more than 8; and If the test piece is made of metal, the heat-insulating element 5 is necessary. The need to use such heat insulating members 5 is common to everyone Trap to consider. The purpose of their use is to provide such 3conditions to create, whereby the temperature change in the direction perpendicular to the longitudinal axis, in the plane of the detector 8, and generally in the to the longitudinal axis perpendicular planes becomes homogeneous, the character of the temperature distribution in longitudinal Direction shows minimal changes during cooling. Experience has shown that you can the measuring conditions with the values of the Biot-Zanl, which is probably used in heat engineering whose device depends on the external heat transfer coefficient, the external diameter of the specimen and the coefficient of thermal conductivity dependent on i3t. The device works really well in the range of 0.5 to 1G of the 3iot-Lahl, and the optimal 3e-eLoh comprises the values from 1 to 5. This number can be really good be influenced by regulating the flow of the coolant and serves to do so the test specimen, the external shape of which, as mentioned, is identical to that of the test piece is.

Gleichzeitig kann auch die Erfahrung weitergegeben werden, daß der Vorsprung 3 zweckmäßig aus einem stark legierten Stshl niedriger Wärmeleitfähigkeit rohrförmig ausgebildet ist. Es ist auch bemerkenswert, daß die Schlitze 12 auch kürzer als die Lnse der inneren Wand 10 sein können, ihre rührung muß nicht genau gerade sein, und wenn es durch die Strömungsbedingungen erlaubt ist, können sie von einer zur Längsachse parallelen Linie ab weichen, z.B. eine Zickzacklinie bilden. At the same time, the experience can also be passed on that the Projection 3 expediently made of a heavily alloyed steel with low thermal conductivity is tubular. It is also noteworthy that the slots 12 also can be shorter than the length of the inner wall 10, their touch need not be precise be straight, and if the flow conditions allow, they can deviate from a line parallel to the longitudinal axis, e.g. form a zigzag line.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet suf folgende Weise: Das Probestück 1 wird auf dem Kern 2 angeordnet. Das Probestück 1, wie erwähnt, kann aus Scheiben bestehen, als ein einziger Körper ausgebildet 7werden, oder ei-en 3ehälter mit leerem / unten geschlossenem/ Innenraum bilden. Einer der Erfasser 8 wird auf der äußeren Oberfläche des Probestücks 1 angeordnet, der andere findet seinen Platz entweder suf der inneren Oberfläche, oder in einem Loch im Kern 2, von einer Messung zur anderen. Im Behälter kann ein pulverförmiger Stoff oder ein Stoff hoher Viskosität /z.3. Kunststoffschmelze/ angeordnet werden. Der Ofen 4, der im sllgemeinen eine elektrische Einheit bildet, wird in den durch die innere Wand 10 der Wirbelkammer 6 bestimmten Raum eingeschoben und eingeschaltet. Zwischen dem Ofen 4 und der Wirbelkammer 6 ver-'ole ibt der Luftspalt 9. Danach kann die Tem-ersturönderung durch die Erfasser 8 detektiert und derart die Temperatur des Probestücks 1 bestimmt werden. Zweckmäßig wird die Aufheizung des Probestücks 1 so lange fortgesetzt, bis die Erfasser 8 den gleichen Temperaturwert fühlen und danach soll der Ofen 4 entfernt werden. Es ist offensichtlich, falls dies zu lange dauern würde, daß ein geringer Unterschied zwischen den zwei Temperaturwerten zulässig ist. Zweckmäßig verbleibt dieser Unterschied jedoch unter 5 %, erfahrungsgemäß können solche geringe Abweichungen die Messungen im Wesentlichen nicht beeinflussen. The device according to the invention works as follows: Test piece 1 is placed on the core 2. The specimen 1, as mentioned, can consist of discs, formed as a single body, or a container with empty / closed / interior space. One of the detectors 8 is on placed on the outer surface of the specimen 1, the other finds its place either on the inner surface, or in a hole in the core 2, from a measurement to the other. A powdery substance or a substance of high viscosity can be stored in the container /z.3. Plastic melt / are arranged. The furnace 4, which is generally a electrical unit forms, is in the by the inner wall 10 of the vortex chamber 6 certain space inserted and switched on. Between the Oven 4 and the swirl chamber 6 leave the air gap 9. The temperature can then be changed detected by the detector 8 and thus the temperature of the sample 1 is determined will. The heating of the sample 1 is expediently continued until the detectors 8 feel the same temperature value and then the furnace 4 is to be removed will. Obviously, if this took too long, that a little Difference between the two temperature values is permissible. Remains expedient however, this difference is less than 5%; experience has shown that such small deviations can occur essentially do not affect the measurements.

Zur Messung soll zweckdienlich die gleiche Temperatur der inneren 'Rand 10 und der äußeren Wand 11 gesichert werden. Dss kann so gewährleistet werden, daß vor der Entfernung des Ofens 4 die Strömung des Kühlmittels bestimmte Zeit, z.3. 5 Minuten aufrechterhalten wird. Nach der Entfernung des Ofens 4 strömt das Kühlmittel um das Probestück 1 herum und dank der vorher bestimmten Regulierung der Strömungsgeschwindigkeit erreicht es eine gleichmässige Kühlung des Probestücks 1 . Während der Kühlung sollen die Signale der Erfassen registriert werden, wodurch der Zeitvorgang der Kühlung sowohl auf der inneren, als auch auf der äußeren Oberfläche des Probestücks bestimmt und registriert wird. Aufgrund dessen können die analyse durchgeführt und die Kennzeichen gemessen oder gerechnet werden. Die Analyse und die Bestimmung können durch eine Rechenmaschine oder eine andere mit einem mikroprozessor versehene Signalverarbeitun;seinheit durchgeführt werden, worin durch die Programmierung solche Faktoren in Betracht gezogen werden können, die bei den traditionellen Meßverfahren außer Acht bleiben oder als Störfaktoren schwer beseitigbar sind. So kann zum beispiel die Gestalt des Innenraums des Ofens 4 kompensiert werden, falls es möglich ist, in einem solchen Ofen auch die gleichmäßige Aufheizung des Probestücks 1 zu erreichen. Die wichti,sste Bedingung ist in der Gewährleistung der isotermischen Aufheizung im Ofen 4 zu sehen.For the measurement, the same temperature of the internal 'Edge 10 and the outer wall 11 are secured. Dss can be guaranteed in this way that before the removal of the furnace 4 the flow of the coolant for a certain time, z.3. 5 minutes is maintained. After the furnace 4 has been removed, it flows Coolant around the specimen 1 and thanks to the previously determined regulation the flow velocity, it achieves a uniform cooling of the specimen 1 . During the cooling the signals of the detection should be registered, whereby the time process of cooling on both the inner and the outer surface of the specimen is determined and registered. Based on this, the analysis carried out and the marks measured or calculated. The analysis and The determination can be made by a adding machine or another with a microprocessor provided signal processing unit can be carried out in which by programming such factors can be taken into account at the traditional measurement methods are ignored or are difficult to remove as disruptive factors are. For example, the shape of the interior of the furnace 4 can be compensated for, if possible, the uniform heating of the in such an oven To reach specimen 1. The most important condition is the warranty the isothermal heating in furnace 4 can be seen.

Die Auswertung der Meßergebnisse kann in mehreren Schritten der Methode sukzessiven Approximation vorgenommen werden. The evaluation of the measurement results can be done in several steps of the method successive approximation can be made.

Im ersten Schritt werden diejenigen Faktoren in Betracht gezogen, die durch Programmittel ausgefiltert werden können /z.B. wird der Einfluß der Eigenmasse der Thermometer oder der Erfasser beseitigt/. Danach wird ein Temperaturbereich bestimmt, worin ein annähernd ständiger Wert sowohl des Wärmeleitungskoeffizienten als auch der Raumwärmekapazität erkennbar ist.In the first step, those factors are taken into account which can be filtered out by program means / e.g. becomes the influence of the net mass the thermometer or the detector eliminated /. After that, a temperature range determines in which an approximately constant value of both the coefficient of thermal conductivity as well as the room heating capacity is recognizable.

Aufgrund der Abweichung von der Linearität können Funktionen der Temperaturabhängigkeit bestimmt werden, wodurch weitere wertvolle Informationen erhaltbar sind, so daß das erfindungsgemäße Verfahren sowie die Vorrichtung eine höhere Menge rvf:~~ation sichern als die bekannten.Due to the deviation from linearity, functions of temperature dependency can be used can be determined, whereby further valuable information can be obtained, so that the method according to the invention and the device a higher amount of rvf: ~~ ation secure than the known.

Der wichtigste Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie der dazu gehörigen Vorrichtung besteht in ihrerrelativen Einfachheit sowie in der hohen Zuverlässigkeit und Genauigkeit der Meßergebnisse. The most important advantage of the method according to the invention as well as the associated device consists in their relative simplicity as well as in the high Reliability and accuracy of the measurement results.

- L e e r s e i t e -- L e r s e i t e -

Claims (21)

Verfahren und Vorrichtung zur Messung von Stoffkennzeichen der Wärmeleitung, insbesondere des Wärmeleitungskoeffizienten und der Raumwärmekapazität PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Messung von Stoffkennzeichen der Wärmeleitung, insbesondere des Brmeieitungskoeffizienten und der Raumwärmekapazität, wobei der zu messende Stoff aufgeheizt, seine Temperaturveränderung - erfaßt wird, ein elektrisches Signal der Änderung entsprechend erzeugt wird und aufgrund des elektrischen Signals der Wert des Stoffkennzeichens der Wärmeleitung bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem zu messenden Stoff ein mit einer inneren Oberfläche und einer äußeren Oberfläche begrenztes, durch eine Längsachse bestimmtes längliches Probestück ausgebildet wird, die Aufheizung auf der Seite der äußeren Oberfläche des Probestücks vorgenommen wird, bei der Erreichung einer erwünschten Temperatur die Aufheizung beendet wird, um die äußere Oberfläche herum ein ga9förmig«g Kühlmittel, insbesondere Luft,in einer Strömung mit Drall gebracht wird, und die Temperaturänderung in zwei Punkten während der Kühlung des Probestücks verfolgt wird, wozu die zwei Erfassungspunkte im Bereich der Mitte des Probestücks, in einer zur Längsachse senkrecten Ebene ausgewählt werden. Method and device for measuring substance characteristics of heat conduction, in particular the coefficient of thermal conductivity and the space heating capacity 1. Method for measuring substance characteristics of heat conduction, in particular of Thermal conductivity coefficient and the space heating capacity, with the substance to be measured heated up, its temperature change - is detected, an electrical signal of the Change is generated accordingly and based on the electrical signal the value the substance identifier of the heat conduction is determined, characterized in that from the substance to be measured one with an inner surface and an outer surface a limited elongated specimen determined by a longitudinal axis is formed, the heating was carried out on the side of the outer surface of the specimen the heating is stopped when a desired temperature is reached, A large amount of coolant, especially air, in around the outer surface a flow with swirl is brought, and the temperature change in two points while the cooling of the specimen is followed, including the two Detection points in the area of the center of the sample, in a perpendicular to the longitudinal axis Level can be selected. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungspunkte entlang einer die Längsachse kreuzenden Linie bestimmt werden 2. The method according to claim 1, characterized in that the detection points can be determined along a line crossing the longitudinal axis 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Probestück als ein mit walziger innerer und äußerer Oberflächen begrenzter rohrförmiger Körper gleicjmäiaer Wanddicke herqestellt wird, dessen Länge zumindest das Dreifache des äu-Seren Diameters ausmacht0 3. Procedure according to Claim 1 or 2, characterized in that the test piece as a with walziger inner and outer surfaces of limited tubular bodies of equal wall thickness is produced, the length of which is at least three times the outer diameter of the serum0 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge- kennzeichnet, daß das Kühlmittel vor dem Aufhören der Aufneizung in Strömung gebracht wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that indicates that the coolant is brought into flow before the heating ceases. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß während der Aufheizung der zu messende Stoff in den Erfassungspunkten an praktisch gleiche Temperatur aufgewärmt wird. 5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in, that during the heating of the substance to be measured in the detection points at practical the same temperature is warmed up. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufheizung das Probestück mit einem Heizelement umgeben wird, das beim Aufhören der Aufheizung aus der Umgebung des Probestücks entfernt wird. 6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in, that the sample is surrounded by a heating element for heating, which when stopped the heating is removed from the vicinity of the specimen. 7. Verfahren nach einem der Anspruche 1 bis 6, daduroh gekennzeichnet, daß bevor der Anordnung des Pro'oestücks ein voller Probekörper von identischer Gestalt aufgeheizt wird, und die Änderung der Oberflächentemperatur des Probekörpers in einem Punkt verfaßt wird. 7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that that before the arrangement of the pro'oestück a full specimen of identical Shape is heated, and the change in the surface temperature of the specimen is written in one point. 8. Vorrichtung zur Messung von Stoffkennzeichen der '#ärmeleitung, insbesondere des Wärmeleitungskoeffizienten und der Raumwärmekapszität, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach irgendwelchen der Ansprüche 1 bis 7, die eine Wärmequelle, einen einem Probestück angepaßten und dessen Temperaturänderung werfolgenden rfasser, sowie eine mit dem Erfasser verbundene Auswertungseinheit aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Probestück /1/ einen länglichen, durch eine Längsachse bestimmten, dazu parallele äußere und innere Oberflächen aufweisenden Körper bildet, die Wärmequelle als ein die äußere Oberfläche des Probestücks /1/ umgebender . Ofen /4/ aus gebildet ist, der entlang der Längsachse beweglich geführt ist, der Ofen /4/ mit einer Wirbelkammer /6/ umgeben ist, die eine von dem Ofen /4/ durch einen Luftspalt /9/ getrennte innere Wand /10/ mit zumindest zwei entlang der Längsachse ausgebildeten Schlitzen /12/ sowie eine mit einer Eingangsöffnung /7/ versehene äußere Wand /11/ sufweist, wobei im Mittelbereich der Länge des Probestücks /1/ senkrecnt zur Längsachse zwei mit der Auswertungseinheit verbundene Erfasser /8/ angeordnet sind, von denen einer mit der inneren Oberfläche und der andere mit der äußeren Oberfläche in Berührung steht. 8. Device for measuring substance labels of the '#ärmeline, in particular the coefficient of thermal conductivity and the space heat capacity, in particular for performing the method according to any one of claims 1 to 7, the one Heat source, one adapted to a specimen and following its temperature change rfasser, as well as an evaluation unit connected to the detector, thereby characterized in that the test piece / 1 / has an elongated, determined by a longitudinal axis, forms the heat source, having parallel outer and inner surfaces than one surrounding the outer surface of the specimen / 1 /. Furnace / 4 / formed from is, which is movably guided along the longitudinal axis, the furnace / 4 / with a swirl chamber / 6 / is surrounded by the one from the furnace / 4 / through an air gap / 9 / separate inner wall / 10 / with at least two formed along the longitudinal axis Slots / 12 / and an outer wall with an entrance opening / 7 / It has, in the central area of the length of the specimen / 1 / perpendicular to the longitudinal axis two detectors / 8 / connected to the evaluation unit are arranged, of which one in contact with the inner surface and the other in contact with the outer surface stands. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfasser /8/ entlang einer zur Längsachse senkrechten Linie angeordnet sind. 9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the detector / 8 / are arranged along a line perpendicular to the longitudinal axis. 10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dedurch gekennzeichnet, daß das Probestück /1/ als ein einem Kern /2/ angepaßter rohrförmiger Körper mit ringförmiger Wand ausgebildet ist. 10. Apparatus according to claim 8 or 9, characterized in that the specimen / 1 / as a tubular body adapted to a core / 2 / with an annular Wall is formed. 11. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Probestiick /1/ als ein einem Kern /2/ angepaßter 3ehälter mit leerem Innenrad; ausgebildet ist. 11. Apparatus according to claim 8 or 9, characterized in that the test piece / 1 / as a container adapted to a core / 2 / with an empty inner wheel; is trained. 12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Probestück /1/ auf den Kern /2/ aufhängbar ausgebildet ist 12. Apparatus according to claim 10 or 11, characterized in that that the test piece / 1 / on the core / 2 / is designed so that it can be suspended 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Probestück /1/ als ein mit walziger innerer und äußerer Oberflächen begrenzter rohrförmiger Körper gleichmäßiger Wanddicke ausgebildet ist,dessen Länge zumindest das dreifache des äußeren Diameters beträgt.13. Device according to one of claims 8 to 12, characterized in that the sample / 1 / as a tubular body delimited with rolled inner and outer surfaces uniform wall thickness is formed, the length of which is at least three times the outer diameter is. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet,daß zumindest an. einem Ence des Probestücks /1/ entlang der Längsachse ein wärmeisolierendes element /5/ angeordnet ist. 14. Device according to one of claims 8 to 13, characterized in that at least on. an ence of the specimen / 1 / along the longitudinal axis a heat-insulating element / 5 / is arranged. 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern /2/ zumindest einen mit innerem Hohlraum ausgebildeten Vorsprung /3/ enthält, der mit einer Aufhängung verbunden ist. 15. Device according to one of claims 10 to 13, characterized in that that the core / 2 / has at least one projection formed with an inner cavity / 3 / which is connected to a suspension. 16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 15 dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze /12/ perallel zur Längsachse angeordnet sind. 16. Device according to one of claims 8 to 15, characterized in that that the slots / 12 / are arranged parallel to the longitudinal axis. 17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze /12/ mit gleiohmäßiger Winkelteilung in der inneren Wand /10/ ausgebildet sind. 17. Device according to one of claims 8 to 16, characterized in that that the slots / 12 / formed with equal angular division in the inner wall / 10 / are. 18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß in der Wirbelkammer /6/ Prallbleche /13/ vorgesehen sind, die auf der inneren Wand /10/ neben den Schlitzen /12/ angeordnet sind, und van dessen eines der Eingangsöffnung /7/ gegenüber eingebaut ist. 18. Device according to one of claims 8 to 17, characterized in that that in the swirl chamber / 6 / baffles / 13 / are provided on the inner Wall / 10 / next to the slots / 12 / are arranged, and van its one of the entrance opening / 7 / is installed opposite. 19. Vorrichtung nach Anspruch 18, durch gekennzeichnet, daß das Prallblech /13/ als eine ebene latte ausgebildet ist. 19. The apparatus according to claim 18, characterized in that the baffle plate / 13 / is designed as a flat slat. 20. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Prallblech /13/ als eine zum Fliegerprofil gebogene Pis tte ausgebildet ist. 20. The device according to claim 18, characterized in that the The baffle plate / 13 / is designed as a pis tte bent to the aviator profile. 21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen in Gestalt mit dem Probestück /1/ identischen, mit der Auswertungseinheit verbindbaren, an Stelle des Probestücks /1/ verwendbaren vollen Probekörper enthält, daß die Eingangs öffnung /7/ mit einer Einheit regulierbarer Transportleistung zur Förderung des Kühlnittels, insbesondere einem Ventillator ko=uniziert, wobei die Einheit mit einem der Auswertungseinheit zugeführten Regler versehen ist. 21. Device according to one of claims 8 to 20, characterized in that that they have an identical shape with the test piece / 1 /, with the evaluation unit contains connectable full test specimen that can be used in place of the test piece / 1 /, that the entrance opening / 7 / with a unit of adjustable transport capacity to Promotion of the cooling agent, in particular a fan co = unicated, the Unit is provided with a controller fed to the evaluation unit.
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