Przedmiotem wynalazku jest model hydrome¬ chaniczny ukladu cieplnego, który dzialajac na zasadzie analogii hydraulicznej sluzy do rozwia¬ zywania zagadnien nieustalonego przeplywu ciepla w plaskich i cylindrycznych sciankach w sposób stosunkowo prosty i pogladowy.Badana scianke mozna sobie wyobrazic jako rozlozona na n róznych czesci. Na osiach po¬ szczególnych czesci przyjmuje sie fikcyjna wlas¬ ciwa pojemnosc cieplna, której w technice mo¬ delowej odpowiada rurka pojemnosciowa o oBcr ilonej swobodnej powierzchni cieczy. Opór cieplny poszczególnych czesci scianki jest zasta¬ piony w technice modelowej elementem oporo¬ wym, za pomoca którego moze byc nastawiony dowolny opór przeplywu cieczy w sposób ciagly i w szerokich granicach. W technice modelowej wysokosciom slupków cieczy w rurkach pojem¬ nosciowych odpowiadaja róznice temperatur w poszczególnych warstwach badanych scianek.Graniczne warunki temperatury srodowiska wewnetrznego i zewnetrznego moga byc dowol¬ nie odtworzone na modelu za pomoca naczyn przelewowych, znajdujacych sie na stronie wej¬ sciowej i wyjsciowej modelu.Na podstawie ustalonej analogii miedzy rze¬ czywistoscia i modelem istnieje miozliwosc od¬ niesienia dowolnych przypadków nieustalonego jednowymiarowego przewodnictwa cieplnego na zasadzie znanych wielkosci fizycznych do techni¬ ki modelowej, a wyniki moga byc przeliczone i z powrotem przeniesione do warunków rzeczy¬ wistych.Za pomoca redukcji czasu trwania procesów istnieje mozliwosc skrócenia procesów, trwaja¬ cych dosc dlugo, do okresu, którego czas trwa¬ nia jest dostatecznie krótki.Podobne modele, pracujace na zasadzie analo¬ gii hydraulicznej, sa rozwiazane konstrukcyjnie w ten sposób, ze jako elementy oporowe stosujesie nurki (kapalary) o okreslonej srednicy i dlu¬ gosci, które daja okreslony Ugory opór. Zmiane oporu przeprowadza sie w tym przypadku przez wymiane rurki lub wprowadzenie wkladek cy¬ lindrycznych. W *tym sposobie wykonania nie ma mozliwosci dowolnej wymiany oporu, a ma¬ nipulacja podczas procesu mierzenia jest utrud¬ niona oraz przedluza czas pomiaru f zmniejsza jego dokladnosc. Pojemnosc cieplna poszczegól¬ nych elementarnych warstw scianki zastepuje sie przez rurki pojemnosciowe o róznej srednicy.Przy kazdej zmianie pojemnosci cieplnej jest wymagana wymiana rurki. Przy okreslonym na¬ stawieniu opornika lub pojemnosci cieplnej jej ciagla zmiana jest niemozliwa. Inna wada tego modelu jest trudnosc osadzenia wiekszej liczby kapilar i rurek.Wynalazek usuwa te wady w ten sposób, ze model hydromechaniczny wedlug nowej kon¬ strukcji uskutecznia ciagla regulacje oporu hy- idraulicznego za pomoca regulacji elementów oporowych, wskutek czego chwilowe zmiany oporu hydraulicznego zmienia sie podczas po¬ miaru (bez przerwy) do wymaganych wartosci odpowiednio do wielkosci rzeczywistych proce¬ sów. Zaleta modelu ihydromechanicznego we¬ dlug wynalazku polega na mozliwosci nastawie-/ iiiia oporu hydraulicznego w szerokiej skali za pomoca regulowanych elementów oporowych.Zamiast wody stosuje sie w tym modelu jako ciecz robocza olej Iransformaitarowy, który za¬ pewnia laminairny przeplyw w regulacyjnym elemencie oporowym, co nalezy traktowac jako podstawowe zalozenie analogii hydraulicznej modelu.Jako inna zalete ulepszonego modelu hydro- mejchanicznego wymienic nalezy nowa konstruk¬ cje przegubu z rurka pojemnosciowa. Czesciowo przez nachylenie, a czesciowo przez wprowadze¬ nie wkladek cylindrycznych do rurki pojemno¬ sciowej osiagnieto mozliwosc ciaglej zmiany w najszerszym zakresie pojemnosci cieplnej w po¬ szczególnych elementarnych warstwach scianki.Dla ciaglej zmiany pojemnosci cieplnej wymiary wkladek cylindrycznych sa takie, iz rurka po¬ jemnosciowa w maksymalnie nachylonym poloze¬ niu z wkladka o srednicy wiekszej o jeden sto¬ pien zapewnia taka sama powierzchnie cieczy, jal^a ma ta sama rurka w polozeniu pionowym z wkladka cylindryczna o srednicy mniejszej o jeden stopien. Dla ciaglej zmiany pojemnosci w zakresie 7—1 (P/o wystarczy zastosowac tylko 12 wkladek cylindrycznych.Dla ustalenia warunków granicznych tempe¬ ratury model hydromechaniczny jest zaopatrzo¬ ny na obu stronach w naczynia przelewowe, których wysokosc daje sie nastawic w zaleznosci od wymaganego przebiegu temperatury. Dla wy¬ konania programowej zmiany temperatury sto¬ suje sie uklad wzorników.Czujnik od/biorczy nastawnika elektrycznego, odtwarzajacy ksztalty wzornika dzieki prowad¬ nicy i mechanizmowi dzwigniowemu powoduje wlaczenie i wylaczenie styków pomocniczych na tablicy rozdzielczej. W 'ten sposób zostaja wla¬ czone poszczególne^obwody ukladu przekazniko¬ wego, sluzace do uruchomienia silników elek¬ trycznych. Nastawienie wysokosci naczynia prze¬ lewowego jest w okreslonym stosunku do wy¬ sokosci nastawnika. Zmiane predkosci nastawia¬ nia wzornika powoduje trzystopniowa przeklad¬ nia zmienna.Model hydromechaniczny wedlug wynalazku jest uwidoczniony na rysunku. Fig. 1 przedsta¬ wia model hydromechaniczny, fig. 2 — element regulacyjny, fig. 3 — przegub rurki pojemnoscio¬ wej, fig. 4 — jej widok z boku, fig. 5 — na¬ stawnik elektryczny i fig. 6 — uklad elek¬ tryczny.Na fig. 1 uwidoczniono konstrukcje modelu hyromechanicznego. Na stole dwudzielnym umo¬ cowana jest ramka z przegubami 1 rurek po¬ jemnosciowych.Na przedniej stronie stolu jest przypawany wzdluz katownik, na którym sa umocowane po¬ szczególne regulowane elementy oporowe 2.Rurki pojemnosciowe 33 sa polaczone z elemen¬ tami oporowymi za pomoca rurek z chlorku po- liwinylu. Pierwszy regulacyjny element oporowy jest polaczony z przegubem polaczeniowym od strony wejsciowej 3a, ostatni zas od strony wyj¬ sciowej 3b. Obydwa przeguby polaczeniowe sa zaopatrzone w zawory odcinajace, za pomoca których moze byc przerwany doplyw cieczy ro¬ boczej do modelu. Naczynie przelewowe, przegu¬ by polaczeniowe wraz z rurkami polaczeniowy¬ mi i przeguby przylaczone wraz z zaworami od¬ cinajacymi sluza do odtworzenia tzw. warunków granicznych, które ustala sie na bocznych wie¬ zyczkach na obu koncach modelu.Uklad do odtwarzania waruntów granicznych po stronie wejsciowej sklada sie z naczynia przelewowego 4a, przegubu Si przegubu przy¬ laczowego 3a, natomiast uklad do odtworzenia warunków granicznych po stronie wyjsciowej sklada sie z naczynia przelewowego 4b, przegu¬ bu polaczeniowego 5 i przegubu przylaczowego 3b. Uklad taki daje równomierna zmiane wyso¬ kosci naczyn przelewowych przy stalej objetosci cieczy zamknietej w ukladzie, jak równiez przy — 2 —stalym oporze hydraulicznym podczas przeplywu cieczy roboczej przez uklad dó^odtworzenia wa¬ runków granicznych w czasie zmiany wysokosci naczyn przelewowych.Pionowa zmiane wysokosci naczyn przelewo¬ wych umozliwiaja silniki elektryczne 6a, 6b z oslonami la, Ib, zawierajacymi po dwa napedy.Jeden z napedów jest polaczony z wrzecionem napedowym naczyn przelewowych, drugi zas napedza za posrednictwem pedni kól stozko¬ wych nakretke napedowa dolnego lozyska na¬ stawnika 8, 8'.Nastawnik elektryczny 9a, 9b umozliwia za pomoca odpowiedniego ukladu obwodów elek¬ trycznych wlaczanie silnika elektrycznego, który powoduje nastawienie naczynia przelewowego wedlug zadanego programu.Dla ustalenia programu temperatur stosuje sie walcowy uklad wzorników. Wzorniki obu wa¬ runków 'granicznych sa umocowane kazdy na wózku tocznym lOa, lOb, który jest napedzany za pomoca wrzeciona, przylaczonego do trzy¬ stopniowej pedni zmianowej 11.Pednia ta umozliwia uzyskanie trzech róznych predkosci wózka tocznego na tcirze jezdnym 12a, 12b.Predkosci ruchu ojbu wózków z wzornikami sa jednakowe, jednak elektryczne nastawniki pra¬ cuja niezaleznie od siebie.Tak samo obydwie pompy obiegowe 13a, 13b ukladu do odtworzenia warunków granicznych, które tlocza ciecz robocza ido naczyn przelewo¬ wych, umieszczonych z olbu stron, pracuja nie¬ zaleznie od siebie. Naczynia z ciecza robocza sa umieszczone na wagach 14, dzieki czemu prze¬ prowadza sie kontrole ilosci.Regulacyjny element oporowy, uwidoczniony na fig. 2, umozliwia ciagla zmiane oporu hydra¬ ulicznego przy zachowaniu uwarstwionego prze¬ plywu cieczy roboczej. Oprócz tego przy zasto¬ sowaniu tego elementu otrzymuje sie stale ten sam wynik pomiarowy, tzn. to samo nastawienie elementu odpowiada zawsze takim samym war¬ tosciom oporu hydraulicznego.Najwazniejsza czescia skladowa regulacyjnego elementu oporowego jest stozkowaty trzpien w oslonie stozkowej. Trzpien sklada sie z wlasci¬ wego stozka 16 oraz z preta prowadniczego przedniego 11 i tylnego 18. Na wyjsciowej stro¬ nie oslony stozkowej trzpien jest prowadzony w tulei prowadniczej 19, a na stronie wyjsciowej — w oslonie elementu 20. Przed przekreceniem trzpien jest zabezpieczony ramieniem prowadni- czym 21, wpuszczonym do rowka w korpusie elementu 20. Na stronie wyjsciowej zastosowane jest dla uszczelnienia trzpienia prowadniczego 18 uszczelnienie pierscieniowe typu Guffero 22, umieszczone w pierscieniowym wyzlobieniu kor¬ pusu elementu 20. Po stronie wyjsciowej pret prowadniczy 18 jest polaczony z drobnozwojowa sruba napedowa 25 za posrednictwem dwudziel¬ nej podkladki 23 1-sruby 24. Sruba napedowa 25, siegajaca do przedluzonej czesci kadluba ele¬ mentu 20, umozliwia przesuniecie trzpienia 16.Kontrole nastawienia przeprowadza sie za po¬ moca pierscienia nastawczego 26, zaopatrzonego w poidzialke mikrometryczna. Pierscien nastaw- czy jest nasuniety na pierscien prowadniczy 27.Pierscien prowadniczy 21 jest polaczony na sta¬ le ze sruba napedowa 25. Podczas wzorcowania okresla isie prawdziwe polozenie trzpienia 16 w oslonie stozkowej 15 na drodze hydraulicznej i to polozenie mozna ustawic na pierscieniu pro- wadniczym 21 przez nastawienie i zacisniecie pierscienia nastawczego 26.Korpus elementu 20 jest polaczony z oslona stozkowa 15 sitozka 16 za pomoca nakretki kol¬ pakowej 28.Uszczelnienie osiaga sie za pomoca sciskanego pierscienia 29 z idlawica.Na stronie wejsciowej regulacyjnego elementu oporowego uskutecznia sie polaczenie miedzy tym elementem i rurka poprzedzajaca 101 przez nisadke rurowa 102 z nakretka 103. Uszczemie-r nie uzyskuje sie w tym przypadku przez dokre¬ cenie pierscienia uszczelniajacego miedzy tuleja prowadnicza i nasadka rurowa.Na stronie wyjsciowej do korpusu elementu 20 jest wpuszczony króciec 30, przymocowany twar¬ dym lutem,, Polaczenie strony wyjsciowej ele¬ mentu 20 z przewodem rurowym 104 jest doko¬ nane za pomoca krócca rurowego, który za po¬ moca nakretki kolpakowej 105 jest docisniety do krócca 30 -za posrednictwem pierscienia uszczel¬ niajacego. Glówna czesc skladowa urzadzenia do ciaglej zmiany pojemnosci stanowi przegub 1 rurki pojemnosciowej, uwidocznionej na fig. 1, która .tworzy polaczenie hydrauliczne miedzy rurka pojemnosciowa 35, przedstawiona na jfiig.. 3, i elementem oporowym.Przegub 1 rurki pojemnosciowej umozliwia ciagla zmiane pojemnosci w zakresie przepiso¬ wego miimmum az do maksimum.Istnieje konstrukcyjna mozliwosc ciaglej zmia¬ ny pojemnosci z jednej strony przez czesciowe nachylenie rurek pojemnosciowych 33, wskutek czego zwierciadlo cieczy roboczej w rurkach zmienia sie w sposób ciagly w waskim zakresie, a z drugiej strony przez wprowadzenie do rurek pojemnosciowych wkladek cylindrycznych, wsku- — 3 —tek czego zmienia sie w wiekszym zakresie wielkosc zwierciadla w sposób nieciagly.Przegub 1 rurki pojemnosciowej sklada sie z cylindrycznego korpusu 32 i glowicy 32, w któ¬ rej znajduje sie rurka pojemnosciowa 33. W cy¬ lindryczny korpus sa wpuszczone dwa wydrazo¬ ne czapy 34, 35, których strony czolowe sa umocowane za pomoca lozysk dwudzielnych 36.Czop 35 jesit zaopatrzony w króciec do zamoco¬ wania rurek wskaznikowych 37 wysokosci cie¬ czy, a obydwa czopy sa zaopatrzone kazdy w dwa krócce rurowe 38, które sa przymocowane do przewodu rurowego za pomoca nakretki kol¬ pakowej.Uszczelnienie czopów w korpusie przegubo¬ wym 31 przy nachylaniu rurek pojemnoscio¬ wych jest uzyskane za pomoca pierscieni uszczelniajacych typu Guffero 39. Na rurce po¬ jemnosciowej 33 znajduje sie obejma 40, zaopa¬ trzona w srulbe ustalajaca 40', uwidoczniona na fig. 4. Zabezpieczenie czopów 34, 35 przed prze¬ kreceniem **raz ich dociskanie do korpusów przegubowych 31 zapewniaja kliny przesuwne 41, przez które przechodza sruby napedowe 42.Sruby napedowe 42 sa umocowane w dolnej i górnej czesci lozyska 36 i sa przesuwne w kie¬ runku osiowym za pomoca pokrywki zabezpie¬ czajacej 43. Dolne i górne polówki lozyska wraz 'z pokrywka zabezpieczajaca sa polaczone ze sto¬ lem modelowym za pomoca srub mocujacych.Przez podciagniecie klinów przesuwnych 41 sa stopniowo zamocowywane poszczególne czopy przegubowe w kierunku osiowym i promieniem wym.Odchylenie rurek pojemnosciowych o okreslo¬ ny kat z polozenia pionowego przeprowadza sie w sposób opisany ponizej. Najpierw obluznia sie nakretke 44 na srubie 45, przymocowanej do podstawy modelu i przesuwa sie swobodnie przez rowek ciegna 46, zaopatrzonego w podzial- ke. Dzieki temu zostaje obluznione zakleszczenie preta pociagowego i mozna dokonac odchylenia.Przez calkowite dokrecenie nakretki 44 rurke ustala sie w polozeniu nastawionym.Nastawnik elektryczny uwidoczniony na fig. 5 powoduje ciagle i programowe nastawianie na¬ czyn przelewowych odpowiednio do przepisanej zmiany temperatury. Suwak prowadniczy 41 na¬ stawnika elektrycznego jest zaopatrzony w sru¬ be napedowa 47". Przez przekrecenie nakretki napedowej 47" dolnego lozyska nastawnika prze¬ suwa sie pret prowadniczy w kierunku osiowym w prowadnicy 48 stojaka.Dzwignia stykowa 49 z trzpieniem cdlaczal- nym 50 jest ruchoma na czopie 51, umocowa¬ nym w dzwigni nosnej 52. Dzwignia nosna 52 jest przesuwna w kierunku osiowym w precie prowadniczyni. Dzwignia stykowa 49 pracuje jako dzwignia podwójna utrzymywana za pomo¬ ca sprezyn srubowych 53 w polozeniu neutral¬ nym. Pret lacznikowy 54 przenosi wahania dzwigni i umozliwia wlaczenie styków szybkiego posuwu, tzw. styków rozporowych, w góre. Wla¬ czenie styków rozporowych odbywa sie w obu kierunkach i zapobiega ewentualnemu odksztal¬ ceniu trzpienia odbiorczego. Opór wlaczenia smyków rozporowych jest regulowany zwartoscia sprezyn cruibowych.Wzornik umocowany na wózku przesuwa sie pod czujnikieni odbiorczym, który odtwarza je¬ go ksztalty i w zaleznosci od charakteru stycz¬ nych cech wzornika badz to opuszcza sie wraz z dzwignia pod wplywem" wlasnego ciezaru, badz tez jest wypychany w góre. Walcowata czesc dzwigni nosnej 52 przenosi ruch na dwu- ' ramienna dzwignie 56, obracana na czopie 57 i umocowana na tablicy rozdzielczej 58. Stosu¬ nek ramion dzwigni lacznikowej jest znaczny ze wzgledu na czulosc nastawnika. Dzwignia lacz¬ nikowa 56 posiada styki oddzialywujace na . uklad plaskich sprezynek 59 ze stykami, które sa umieszczone na tablicy rozdzielczej 58. Obwód roboczy silnika elektrycznego jest sterowany za pomoca ukladu przekaznikowego przez wzajem¬ ne polaczenie styków w okreslonym ukladzie.Silnik elektryczny kolektorowy z mozliwoscia biegu wstecznego i zmiany obrotów za pomoca wspólnej skrzynki pedhiowej napedza srube na¬ pedowa naczyn przelewowych oraz dolne lozysko trzpienia odbiorczego. Przesuwanie naczyn prze¬ lewowych odbywa sie w okreslonym stosunku do przesuwaJiia czujnika odbiorczego. Niech np. na wzorniku znajduje sie lagodnie wznoszacy sie odcinek. Czujnik odbiorczy jest wypychany w góre. Dzwignia lacznikowa wlacza odpowied¬ nie styki, glówny silnik elektryczny odbiera impuls, a naczynie przelewowe porusza sie jed¬ noczesnie z czujnikiem odbiorczym. Wskutek tego nacisk wzornika na trzpien odbiorczy usta¬ je, dzwignia lacznikowa przerywa polaczenie styków dla przesuwu w góre i silnik elektryczny zatrzymuje sie.W przypadku stromego wzniesienia na wzor¬ niku, gdzie zachodzi ewentualne niebezpieczen¬ stwo odksztalcenia czujnika odbiorczego, cisnie¬ nie sprezyny przezwycieza nacisk boczny, wy¬ wolany przez przesuwanie wzornika, a dzwignia odbiorcza odchyla sie z polozenia obojetnego i umozliwia polaczenie styków rozporowych, dzieki czemu zostaje wlaczony szybki przesuw — 4 —naczyn przelewowych w góre. Odbywa sie to dopóty, dopóki nie ustanie nacisk boczny wzor¬ nika ha czujnik odbiorczy.Uklad elektryczny, uwidoczniony na fig. 6, stanowi czesc programowego samoczynnego na¬ stawiania warunków granicznych, które zmienia sie w zaleznosci od przepisanych temperatur w czasie. Na schemacie ukladu pomocniczego za¬ znaczone jest polaczenie styków nastawnika.Przez róznorakie polaczenie steruje sie obwo¬ dem elektrycznym silnika, który dokonuje ruchu naczyn przelewiowyoh okreslajacych warunki brzegowe w góre*i w dól. Dla zmiany kierunku oraz liczby obrotów silnika przyjeto w przykla¬ dzie jednofazowy szeregowy silnik kolektorowy.Zmiany kierunku obrotu dokonuje sie przez przelaczanie szczotek kolektorowych. Uklad ro¬ boczy jest zasilany z sieci o napieciu 220 V. Do przewodu prowadzacego do silnika wlaczony jest opornik 60, zbl pomoca którego mozna zmniejszac liczbe obrotów silnika elektrycznego.Opór mozna wylaczyc przez podlaczenie styków 61 lub 62. Zmiane kierunku obrotu dokonuje sie przez wlaczenie lacznikowe 63a i 63b albo 64a i 64b. Gdy wszystkie styki sa wylaczone to sil¬ nik jest nieruchomy. Odpowiednie wlaczenie ukladu roboczego dokonuje sie za pomoca prze¬ kaznika ukladu pomocniczego. Elektryczny na¬ dajnik stykowy jest wlaczony do obwodu po¬ mocniczego, a jego styki sa oznaczone na sche¬ macie liczbami 65, 66, 61, 68, 69 i 10. Obwód pomocniczy jest zasilany poprzez bezpiecznik 11 i wylacznik glówny 12 z sieci pradu stalego o napieciu 24 V. Przy samoczynnym wylaczeniu prad plynie z sieci pradu stalego przez cewke przekaznika 13, 14 i iglówne uzwojenie pradowe przekaznika 15 oraz jego wylacznik 16. Równo¬ legle do wylacznika 16 jest wlaczona zarówka elektryczna 77. Przy bezposrednim zwarciu wzbudza sie przekaznik 15, lacznik 16 zostaje wylaczony, a prad plynie tylko przez zarówke 77, która zapala sie. Przy odbiorze poprzez styki moga byc nastepujace przypadki polaczen: 65 — 66 ruch powolny-przesuw w dól 65 — 66 — 69 ruch szybki-przesuw w dól 65 — 66 — 61 zatrzymanie 65 — 61 ruch powolny-przesuw w góre 65 — 61 — 68 ruch szybki-przesuw w góre.Przez polaczenie styków 65, 66 wzbudza sie przekaznik 14 umieszczony /tylko na schemacie polaczen, a przez przeciagniecie kotwiczki zosta¬ ja polaczone w ukladzie roboczym laczniki 64a, 64b, przy czym opornik 60 zostaje wlaczony. W ten sposób zatrzymuje sie powolny .przesuw na¬ czyn przelewowych w dól. Przy polaczeniu sty¬ ków 65, 66, 61 przekaznik 14 pozostaje 'wzbudzo¬ ny, a jednoczesnie wzbudza sie równiez prze¬ kaznik 18, który zamyka lacznik 61, wskutek czego zastaje wylaczony opornik 60. Silnik elek¬ tryczny otrzymuje wówczas pelne napiecie, a jego liczba obrotów wzrasta. Przez polaczenie styków 65, 66, 61 powstaje bezposrednie zwarcie, tak iz przez przekazniki 13, 14 prad prawie wca^ le nie plynie, wskutek czego laczniki 63a, 63b, 64b zostaja wylaczane, a silnik zatrzymuje sie.Przy polaczeniu styków 65—61 wzbudza sie przekaznik 13, dzieki czemu zostaja wlaczone laczniki 63a, 63b, a silnik obraca sie w kierunku przeciwnym do poprzedniego. Przy polaczeniu styków 65, 61, 68 zostaje wylaczony opornik 60 na skutek wzbudzenia przekaznika 19 i wówczas bieg silnika zostaje przyspieszony. Przez wla¬ czenie lacznika 10, co nastepuje przy nacisku wzornika na czujnik, wzbudza sie przekaznik 80.Na skutek przeciagniecia kotwiczki przekaznika £0 zostaja "wlaczone laczniki 81a, 81b, dzieki cze¬ mu wzbudzaja sie przekazniki 13 i 19, a lacznik 82 zostaje wylaczony. Powoduje to szybki prze¬ suw naczyn przelewowych w góre, co zapobiega niebezpiecznemu naciskowi wzornika.Do recznego uruchiomienia silnika warunków brzegowych .sluza wylaczniki 83, 84 i 85. Przez wlaczenie glównego wylacznika obwodu reczne¬ go 83 zastaje wylaczony jednoczesnie wylacznik glówny obwodu automatycznego 86, co jest moz¬ liwe tylko wtedy, gdy wzorniki nie sa wsuniete.W ten sposób uskutecznia sie wylaczenie obwo¬ du automatycznego przy jednoczesnym wlacze¬ niu obwodu recznego. Przez wlaczenie wylaczni¬ ka 84 wzbudza sie przekaznik 81, który wlacza i wylacza styki 88a i 88b. W takim ukladzie prad plynie tylko przez przekazniki 13, 19, po¬ wodujace szybki przesuw naczyn przelewowych w góre. Przy wlaczeniu wlacznika 85 przekaz¬ nik 89 laczy styki 90a, 90b i zwalnia styk 90c.Podobnie jak w pierwszym przypadku wzbudza¬ ja sie przekazniki 14 i 18, wskutek czego zaczy¬ na sie szybki przesuw naczyn przelewowych w dól. Dla ograniczenia maksymalnego lub mini¬ malnego przesuwu pionowego naczyn przelewo¬ wych zastosowano na górnym i dolnym koncu toru naczyn wylaczniki krancowe 91a i 91b. W przypadku gdy naczynie przelewowe dotknie jednego z dwóch wylaczników nastepuje wyla¬ czenie tego wylacznika, wskutek czego zostaje równiez wylaczony obwód pomocniczy. Ponowne wlóczenie odbywa sie za pomoca wylacznika recznego 92, który powoduje ominiecie wylaczo¬ nego wylacznika krancowego 91a lub 9Ib. Przez przelaczenie wylacznika recznego 93 zapala sie — 5 —zarówka 77, a silnik zatrzymuje sie natychmiast.W -ten sposób mozna uzywac wylacznika 93 za¬ równo do kontroli doplywu pradu, jak i do cal¬ kowitego wylaczenia przekazników 73 i 74.W rozwiazywaniu przypadków jednowymiaro¬ wego nieustalonego przewodnictwa cieplnego za pomoca modelu hydromechaniczneigo jest ko¬ nieczna znajomosc fizycznych wlasciwosci zasto¬ sowanych materialów konstrukcyjnych. Na pod¬ stawie analogia hydraulicznej miedzy rzeczywi¬ stoscia i modelem wprowadzone wielkosci fi¬ zyczne zostaja przeliczone na odpowiedni opór hydrauliczny i pojemnosc poszczególnych czesci elementarnych. Po nastawieniu regulacyjnych elementów oporowych i rurek pojemnosciowych na przeliczone wartosci mozna przeprowadzic wlasciwe doswiadczenia, przy. czym jako punkt Wyjsciowy przyjmuje sie albo stan ustalony temperatury, albo stan niby ustalony drgan tem¬ peratury. Wedliug przepisanych zmian tempera¬ tury nastawia sie warunki graniczne. Oprócz programowych zmian temperatury.mozna prze¬ prowadzic na modelu równiez badanie przypad¬ ków chlodzenia adiabatycznego przez wlaczenie odpowiednich warunków brzegowych. Podczas badania mozna stwierdzic zarówno zmiany po¬ ziomów cieczy roboczej w rurkach pojemnoscio¬ wych, jak równiez zmiany ilosci cieczy roboczej na wagach. Wykorzystywanie wyników pomiaru przeprowadza sie w ten sposób, ze ustala isie na podstawie analogii hydraulicznej pole tempera¬ tur oraz przeplyw ciepla w opisanej konstrukcji, a przez przeksztalcenie odwrotne przenosi sie wyniki otrzymane ma modelu do warunków rze¬ czywistych. Realizacja modelu hydromechanicz¬ neigo umozliwia rozwiazanie równania róznicz¬ kowego czastkowego Poumiera.Glówna aaleta opisanej ^konstrukcji modelu hydromechanicznego jest zastosowanie -regula¬ cyjnych elementów oporowych w najszerszym zakresie pomiaru przy ciaglej zmianie pojemno¬ sci, go osiaga sie z jednej strony przez nachyle¬ nie rurek pojemnosciowych, a z drugiej — przez wprowadzenie wkladek cylindrycznych. Ciagla zmiana oporu hydraulicznego, jak i pojemnosci umozliwia zmiane wielkosci fizycznych badane¬ go ciala podczas badania, odpowiednio do proce¬ sów zachodzacych w rzeczywistosci (np. zmiany wilgotnosci scian). Oprócz tego, za pomoca pro¬ filowanych wkladek w rurkach pojemnoscio- * wych mozna uzyskac dowolna zaleznosc pojem¬ nosci cieplnej od temperatury.Model hydromechaniczny znajduje zastosowa¬ nie nie tylko do rozwiazywania przypadków nie ustalonych zmian temperatury w sciankach ma¬ terialów o dowolnej budowie, lecz równiez we wszystkich dziedzinach, w których cieplo wy¬ stepuje jako czynnik skladowy procesu, jak np. przy przyspieszeniu twardnienia betonu i innych krzemianów wapnia za pomoca pary, przy be¬ tonowaniu w czasie mrozów, przy procesach oziebiania zapór wodnych, przy budowie pieców, kotlów, regeneratorów i urzadzen do suszenia, w wielu przypadkach izolacji przy obróbce cieplnej uszlachetniajacej metali, przy chlodze¬ niu wlewów,, odlewów itd.Przez 'porównanie róznych .metod, które pro¬ wadza do rozwiazania przypadków nie ustalone¬ go przewodzenia ciepla stwierdozno, ze sposób rozwiazania modelowego w przeciwienstwie do innych metod jest .bardziej prosty, szybki i po¬ gladowy, a przy tym zupelnie dokladny.Inna zaleta modelu polega na tym; ze za po¬ moca modelu mozna rozwiazywac skomplikowa¬ ne przypadki nie ustalonego przewodzenia ciep¬ la, kiedy metody matematyczne lub rachunko- wo-graficzne sa bardzo zawile albo zupelnie za¬ wodza.Przy rozwiazywaniu przypadków przewodze¬ nia nie ustalonego w sciankach wykonanych z kilku warstw staje sie konieczne rozszerzenie modelu hydro¬ mechanicznego na kilka elementów, aby w ten sposób uzyskac wystarczajaca dokladnosc wyni¬ ków pomiaru.Ponizej opisano przyklad zastosowania modelu hydromechaniicznego.Przede wszystkim bada sie jakie zmiany tem¬ peratury w czasie zachodza w przekroju dwu- czaszoweg presaiarytówanej konstrukcji we- -wnetaBoej podczas jej obróbki cieplnej w tunelu, w zalozeniu, ze prefabrykat jest przepuszczany przez tunel o róznych temperaturach lokalnych.Oprócz pola temperatur nalezy wyznaczyc rów¬ noczesnie przeplyw ciepla.Dla rozwiazania tego przykladu konieczna jest znajomosc wyszczególnionych ponizej danych.I. Wlasidwej budowy konstrukcji (wymiary poszczególnych warstw), II. wlasnosci fizycznych zastosowanych mate¬ rialów jako to: ciezaru wlasciwego T (kg/m3), przewodnictwa cieplnego X (kcal/mh°C), ciepla wlasciwego c (kcal/kg°C), III. przebiegu warunków brzegowych, tzn. przebiegu zmiany temperatury w czasie z obu stron badanego wyrobu, x IV. wspólczynnika przechodzenia ciepla z obu stron badanego wyrobu, V. czasu trwania badania i zakresu tempera¬ tur. — 6 —Majac powyzsze dane, przeprowadza sie prze¬ liczenie nastawienia modelu hydiromechaniczne- go w sposób opisany .pomdizej.A) Obiera sie taM czas i temperature, jakie odpowiadaja obranemu obszarowi.B) Badana scianke rozklada sie na 12 warstw fikcyjnych i okresla sie pojemnosc cieplna tych poszczególnych warstw w przeliczeniu na ni2.Odpowiednie wkladki w rurkach pojemnoscio¬ wych, jak równiez nachylenie ioh okresla sie w ten sposób, ze swobodna powierzchnia cieczy zamknietej w rurkach pojemnosciowych odpo¬ wiada pojemnosci cieplnej poszczególnych warstw scianki C) Oblicza sie opór cieplny miedzy osiami po¬ szczególnych warstw i korzystajac z krzywych wzorcowych okresla sie nastawienie elementów oporowych odpowiednio do otrzymanej tempera¬ tury ioleju.D) Okresla sie stala przeliczenia ilosci ciepla.E) Stosujac nastawienie automatyczne warun¬ ków ibrzekowych ustala sie ksztalt wzorników odpowiednio do obranej z góry stalej czasu.Przeprowadza sie pomiar w sposób ponizej podany.Stosownie do obliczen nastawienia zaopatruje sie rurki pojemnosciowe w odpowiednie wklad¬ ki i pochyla sie o przepisowy kat. Jednoczesnie przeprowadza sie nastawienie elementów oporo¬ wych 2 za pomoca sruby mikrometrycznej. Na¬ stepnie na wózku wzorników 10 umocowuje sie wzorniki a naczynia brzegowe 4a i 4b nastawia 'sie w polozenie wyjsciowe i wreszcie ostatecznie wlacza sie pompy tloczne 13a i 13b.Po osiagnieciu polozenia wyjsciowego slupków cieczy w rurkach pojemnosciowych rozpoczyna sie wlasciwy pomiar, tzn. wlacza sie naped wóz¬ ków wzorników 11 i odczytuje sie stan na wa¬ dze 14 oraz poziomy cieczy we wszystkich rur¬ kach pojemnosciowych. Podczas pomiaru odczy¬ tuje sie dane na wagach, jak równiez slupki cieczy w rurkach pojemnosciiowych w okreslo¬ nych obliczonych z góry odstepach czasu.Wszystkie wartosci notuje .sie w protokole. Po tjojcjonaniu pomiaru przeprowadza sie liczbowe i igraificzne opracowanie wyników przeprowa¬ dzajac je w oparciu o wspólczynniki przeliczenia dla czasu, temperatury i ilosci ciep_a. Jako wy¬ nik otrzymuje sie krzywe pola temperatur dla poszczególnych odstepów czasu oraz krzywe ilosci ciepla w czasie, jaka przenika z obu stron do badanego wyrobu. PL