RU2767468C1 - Method for non-destructive testing of complex of thermophysical characteristics of solid construction materials and device for implementation thereof - Google Patents
Method for non-destructive testing of complex of thermophysical characteristics of solid construction materials and device for implementation thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2767468C1 RU2767468C1 RU2021106737A RU2021106737A RU2767468C1 RU 2767468 C1 RU2767468 C1 RU 2767468C1 RU 2021106737 A RU2021106737 A RU 2021106737A RU 2021106737 A RU2021106737 A RU 2021106737A RU 2767468 C1 RU2767468 C1 RU 2767468C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heater
- temperature
- refrigerator
- heat flux
- sample
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
- G01N25/18—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating thermal conductivity
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
- G01N25/20—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к определению теплофизических характеристик твёрдых строительных материалов и изделий, и может найти широкое применение в теплоэнергетике, строительстве и т.д.The invention relates to the determination of thermophysical characteristics of solid building materials and products, and can be widely used in thermal power engineering, construction, etc.
Известен способ неразрушающего контроля комплекса теплофизических характеристик твердых строительных материалов, состоящий в нагреве исследуемого образца в виде призмы прямоугольного сечения подводом тепла к ее поверхности, измерении температуры и плотности теплового потока на этой же поверхности, определении искомых теплофизических характеристик по соответствующим зависимостям, при этом исследуемый образец помещают в цилиндрическую камеру экспериментальной установки, предварительно нагретой до температуры 80 - 100 °С, измеряют изменение во времени температур ребра и середины грани исследуемой призмы соответственно в паре точек сечения призмы, определяют наступление упорядоченного теплового режима в исследуемой призме и определяют коэффициент температуропроводности и объемную теплоемкость исследуемого образца [Патент РФ № 2263901, 2005 г. - аналог].A known method for non-destructive testing of a complex of thermophysical characteristics of solid building materials, which consists in heating the test sample in the form of a rectangular prism by supplying heat to its surface, measuring the temperature and heat flux density on the same surface, determining the desired thermophysical characteristics from the corresponding dependencies, while the test sample placed in a cylindrical chamber of the experimental setup, preheated to a temperature of 80 - 100 °C, measure the change in time of the temperatures of the rib and the middle of the face of the prism under study, respectively, at a pair of points of the prism section, determine the onset of an ordered thermal regime in the prism under study and determine the thermal diffusivity and volumetric heat capacity of the test sample [RF Patent No. 2263901, 2005 - analogue].
Недостатком известного способа, является то, что экспериментально определяют только температуру и плотность теплового потока на поверхности исследуемого материала, остальные теплофизические характеристики нужно рассчитывать. Кроме того, использование сложного энергоёмкого оборудования, требует высоких экономических затрат, снижая эффективность работы устройства, повышая тем самым затраты на осуществление самого способа.The disadvantage of the known method is that only the temperature and heat flux density on the surface of the material under study are determined experimentally, the rest of the thermophysical characteristics must be calculated. In addition, the use of complex energy-intensive equipment requires high economic costs, reducing the efficiency of the device, thereby increasing the cost of implementing the method itself.
Известен способ неразрушающего контроля комплекса теплофизических характеристик твердых строительных материалов и устройство для его осуществления, состоящий в нагреве исследуемого образца в виде призмы прямоугольного сечения, подводом тепла к её поверхности, определении искомых теплофизических характеристик по соответствующим зависимостям, измерении во времени температуры середины грани исследуемой призмы, исследуемый образец помещают между плоским нагревателем и охлаждают снизу холодильником и со всех сторон образец закрывают герметичными крышками для стабилизации температуры и теплового потока на поверхности исследуемого материала со стороны нагревателя, в электронном блоке управления таймером задают время наблюдения, с помощью пульта управления кнопками устанавливают температуру нагревателя, температуру холодильника, толщину образца, заносят значения температуры нагревателя, холодильника и плотности стационарного теплового потока в блок памяти электронного блока управления, используя их для определения в вычислительном устройстве электронного блока управления значений коэффициента теплопроводности и коэффициента термического сопротивления, а значения температуры поверхности образца со стороны нагревателя, характеризующие температурную волну на указанной поверхности образца, заносят в ЭВМ и используют совместно с полученными в вычислительном устройстве электронного блока управления данными, при этом для определения искомых теплофизических характеристик используется стационарная плотность теплового потока [Патент РФ № 2530441, - прототип].A known method for non-destructive testing of a complex of thermophysical characteristics of solid building materials and a device for its implementation, consisting in heating the test sample in the form of a rectangular prism, supplying heat to its surface, determining the desired thermophysical characteristics from the corresponding dependencies, measuring the temperature of the middle of the face of the studied prism in time, the test sample is placed between a flat heater and cooled from below with a refrigerator, and the sample is covered from all sides with sealed lids to stabilize the temperature and heat flow on the surface of the test material from the side of the heater, the observation time is set in the electronic timer control unit, the heater temperature is set using the control panel buttons, temperature of the refrigerator, sample thickness, enter the values of the temperature of the heater, refrigerator and stationary heat flux density in the memory block of the electronic control unit, using reading them to determine the values of the thermal conductivity coefficient and the thermal resistance coefficient in the computing device of the electronic control unit, and the temperature values of the sample surface from the side of the heater, characterizing the temperature wave on the indicated surface of the sample, are entered into the computer and used together with the data obtained in the computing device of the electronic control unit , in this case, to determine the desired thermophysical characteristics, the stationary heat flux density is used [RF Patent No. 2530441, - prototype].
Недостатком известного способа и устройства при определении комплекса теплофизических характеристик является то, что в известном техническом решении учитывается только значение стационарной плотности теплового потока без учёта максимальной плотности теплового потока. Кроме того, экспериментально определяется только плотность теплового потока со стороны холодильника без учёта теплового потока со стороны нагревателя, что снижает точность определения теплофизических характеристик и снижает эффективность работы устройства.The disadvantage of the known method and device when determining the complex of thermophysical characteristics is that the known technical solution takes into account only the value of the stationary heat flux density without taking into account the maximum heat flux density. In addition, only the heat flux density from the refrigerator side is experimentally determined without taking into account the heat flux from the heater side, which reduces the accuracy of determining the thermophysical characteristics and reduces the efficiency of the device.
Также недостатком способа является низкая точность определения объёмной теплоёмкости, так как используется значение времени измерения температуры со стороны нагревателя до наступления стационарного режима, которое не совпадает со значением времени достижения максимальной плотности теплового потока.Also, the disadvantage of this method is the low accuracy of determining the volumetric heat capacity, since the value of the temperature measurement time from the side of the heater before the onset of the stationary mode is used, which does not coincide with the value of the time to reach the maximum heat flux density.
Технический результат - повышение точности определения комплекса теплофизических характеристик строительных материалов и изделий. The technical result is an increase in the accuracy of determining the complex of thermophysical characteristics of building materials and products.
Техническая задача - повышение точности определения комплекса теплофизических характеристик строительных материалов за счёт определения максимальной плотности теплового потока со стороны нагревателя и времени достижения максимальной плотности теплового потока при повышении эффективности работы устройства для осуществления способа за счёт конструктивного исполнения устройства направленного на определение максимальной плотности теплового потока. The technical task is to increase the accuracy of determining the complex of thermophysical characteristics of building materials by determining the maximum heat flux density from the heater and the time to reach the maximum heat flux density while increasing the efficiency of the device for implementing the method due to the design of the device aimed at determining the maximum heat flux density.
Решение технической задачи.Solving a technical problem.
Техническая задача решается тем, что в способе определения теплофизических характеристик твёрдых строительных материалов, включающем нагрев исследуемого образца подводом тепла сверху к его поверхности и охлаждение образца холодильником снизу, измерение температуры поверхности исследуемого образца по времени, измерение датчиком теплового потока со стороны холодильника значения плотности стационарного теплового потока, при этом исследуемый образец размещён между нагревателем и холодильником, а торцы исследуемого образца со всех сторон защищены герметичными крышками для стабилизации в нём температуры и теплового потока, при этом в электронном блоке управления с помощью пульта управления кнопками устанавливают температуру нагревателя, температуру холодильника, толщину образца и время измерений, данные измерений обрабатываются в электронном блоке управления с получением и отображением на дисплее значений коэффициента теплопроводности и коэффициента термического сопротивления, которые определяют с учётом полученных значений температуры нагревателя, температуры холодильника и плотности стационарного теплового потока, причём значение температуры поверхности исследуемого образца, измеренное посредством датчика измерения температуры образца, установленного на середину грани поверхности исследуемого образца со стороны нагревателя, совместно со значениями коэффициента теплопроводности и коэффициента термического сопротивления передают и заносят в ЭВМ для определения теплофизических характеристик, причём дополнительно измеряют датчиком теплового потока, установленным на середину грани поверхности исследуемого образца со стороны нагревателя, плотность теплового потока со стороны нагревателя, которую используют совместно со временем измерений для определения максимальной плотности теплового потока 
Сущность.Essence.
Технический результат достигается тем, что в способе неразрушающего контроля комплекса теплофизических характеристик твердых строительных материалов, состоящем в определении коэффициента теплопроводности, термического сопротивления, коэффициента теплоусвоения, объёмной теплоёмкости, температуропроводности, коэффициента теплоусвоения, используется максимальная плотность теплового потока
Поставленная техническая задача решается тем, что в способе неразрушающего контроля комплекса теплофизических характеристик твёрдых строительных материалов и устройстве для его осуществления для повышения точности определения теплофизических характеристик исследуемого образца в виде пластины, расположенной между нагревателем и холодильником, дополнительно определяют максимальную плотность теплового потока
В соответствии с полученными экспериментальными данными плотности теплового потока со стороны нагревателя q п и времени экспериментального исследования τ, строится график зависимости плотности теплового потока со стороны нагревателя от времени измерения (Фиг. 2, кривая I), по которой находят максимальное значение теплового потока
При проведении исследования образца из фторопласта размером 250×250×22 мм после включения установки начальная температура поверхности образца со стороны холодильника составляет Т 0 = 20,1 °С и затем начинает снижаться до заданной температуры Т х =19 °С при достижении которой поддерживается постоянной (Фиг. 2. кривая III). При этом начальная температура поверхности образца со стороны нагревателя Т 0 = 20,1 °С начинает расти и при максимальной плотности теплового потока 
Комплекс теплофизических характеристик в соответствии с опытными данными определяют по известным математическим зависимостям. Коэффициент теплопроводности вычисляют по формуле:The complex of thermophysical characteristics in accordance with experimental data is determined by known mathematical dependencies. The thermal conductivity coefficient is calculated by the formula:
где: 
δ - толщина образца, м; δ - sample thickness, m;
Т н - температура нагревателя, °С; T n - heater temperature, °C;
Т х - температура холодильника, °С. T x - refrigerator temperature, °C.
Термическое сопротивление теплопроводности вычисляют по формуле:The thermal resistance of thermal conductivity is calculated by the formula:
где: δ - толщина образца, м; where: δ - sample thickness, m;
λ - коэффициента теплопроводности, Вт⁄(м·К).λ - coefficient of thermal conductivity, W⁄ (m K).
Максимальную амплитуду колебаний температурной полуволны вычисляют по формуле:The maximum amplitude of oscillations of the temperature half-wave is calculated by the formula:
где: T П1 - температура поверхности образца со стороны нагревателя, при максимальном значении теплового потока, °С; where: T P1 - temperature of the sample surface from the side of the heater, at the maximum value of the heat flux, °C;
T 0 - начальная температура поверхности образца со стороны нагревателя. T 0 is the initial temperature of the sample surface from the side of the heater.
Коэффициент теплоусвоения вычисляют по формуле:The heat absorption coefficient is calculated by the formula:
где:
Объемную теплоемкость вычисляют по формуле:Volumetric heat capacity is calculated by the formula:
где: B - коэффициент теплоусвоения, Вт⁄(м2∙К); where: B - heat absorption coefficient, W⁄ (m 2 ∙K);
z - время достижения тепловым потоком своего максимального значения (z = τр), с; z is the time for the heat flux to reach its maximum value ( z = τ р ), s;
λ - коэффициент теплопроводности, Вт⁄(м·К).λ - coefficient of thermal conductivity, W⁄ (m K).
Температуропроводность вычисляют формуле:Thermal diffusivity is calculated by the formula:
где: λ - коэффициент теплопроводности, Вт⁄(м·К); where: λ - coefficient of thermal conductivity, W⁄ (m K);
(cρ) - объемная теплоемкость, Дж⁄(м3·К).( c ρ) - volumetric heat capacity, J⁄ (m 3 K).
Таким образом, определение максимальной плотности теплового потока
Осуществление способа.The implementation of the method.
Исследуемый образец в форме пластины из фторопласта с размерами 250×250×5÷45 мм помещают в устройство для осуществления способа между нагревателем и холодильником. Устанавливают датчик измерения температуры и датчик измерения плотности теплового потока на наружную поверхность исследуемого образца со стороны нагревателя и подключенных к прибору ЭВМ. Исследуемый образец с торцов закрывают герметичными крышками для стабилизации температуры и теплового потока, проходящего через исследуемый образец. В электронном блоке управления устанавливают температуру нагревателя, температуру холодильника, толщину образца и включают устройство. Изменение температуры и плотности теплового потока на наружной поверхности исследуемого образца со стороны нагревателя замеряют с заданным интервалом времени. Вычислительное устройство блока управления, используя температуры нагревателя и холодильника, стационарную плотность теплового потока со стороны нагревателя по известным формулам определяет коэффициент теплопроводности и коэффициент термического сопротивления. Прибор ЭВМ, используя полученные экспериментальные данные температур исследуемого образца со стороны нагревателя, максимальную плотность теплового потока со стороны нагревателя и время достижения максимальной плотности теплового потока также со стороны нагревателя, рассчитывает искомые теплофизические характеристики исследуемого образца.The test sample in the form of a PTFE plate with dimensions of 250×250×5÷45 mm is placed in a device for implementing the method between the heater and the refrigerator. A temperature measurement sensor and a heat flux density measurement sensor are installed on the outer surface of the test sample from the side of the heater and computers connected to the instrument. The test sample is closed from the ends with sealed covers to stabilize the temperature and heat flux passing through the test sample. In the electronic control unit, set the temperature of the heater, the temperature of the refrigerator, the thickness of the sample and turn on the device. The change in temperature and heat flux density on the outer surface of the test sample from the side of the heater is measured with a given time interval. The computing device of the control unit, using the temperatures of the heater and refrigerator, the stationary density of the heat flux from the heater, according to known formulas, determines the thermal conductivity coefficient and the thermal resistance coefficient. The computer device, using the obtained experimental data on the temperatures of the test sample from the heater side, the maximum heat flux density from the heater side and the time to reach the maximum heat flux density also from the heater side, calculates the desired thermophysical characteristics of the test sample.
Устройство.Device.
Для осуществления способа неразрушающего контроля используется устройство, которое содержит установку 1 для испытания исследуемого образца 2, прибор ЭВМ 3, предназначенный для снятия, регистрации показаний и расчёта теплофизических характеристик: максимальную амплитуду колебаний температурной полуволны, тепловую активность, объёмную теплоёмкость, коэффициент температуропроводности и электронный блок управления 4, предназначенный для управления и вычисления теплофизических характеристик: коэффициента теплопроводности λ и коэффициента термического сопротивления R. Установка 1 для испытания исследуемого образца содержит плоский нагреватель 5, для нагрева сверху исследуемого образца 2, холодильник 6, для охлаждения снизу исследуемого образца 2, который размещён между нагревателем 5 и холодильником 6. При этом торцы исследуемого образца 2 со всех сторон закрыты герметичными крышками 7, предназначенными для стабилизации температуры и теплового потока. Помимо этого, на середине грани исследуемого образца 2 со стороны нагревателя 5 установлены датчик измерения температуры 8, предназначенный для измерения температуры исследуемого образца 2 со стороны нагревателя 5 и датчик теплового потока 9, для измерения плотности теплового потока со стороны нагревателя 5, подключенные к прибору ЭВМ 3. Помимо этого, к электронному блоку управления 4 подключены термопара 10, установленная на нагревателе 5, для фиксации температуры нагревателя 5, термопара 11, установленная на холодильник 6, для измерения температуры холодильника и датчик теплового потока 12, установленный на холодильнике 6, для измерения стационарной плотности теплового потока. Электронный блок управления 4 содержит пульт управления с кнопками 13 для включения и выключения установки 1, регулирования заданной температуры нагревателя 5, холодильника 6 и толщины исследуемого образца 2, дисплей 14 для отображения информации, блок памяти 15, таймер 16 и вычислительное устройство 17. Прибор ЭВМ 3, нагреватель 5, холодильник 6, электронный блок управления 4 подключены к источнику переменного тока 18.To implement the method of non-destructive testing, a device is used that contains installation 1 for testing the
Работа устройства.Device operation.
Устройство работает следующим образом. На середину плоскости поверхности исследуемого образца 2 со стороны нагревателя 5 устанавливается датчик измерения температуры 8 и датчик теплового потока 9. Исследуемый образец 2 помещают между нагревателем 5 и холодильником 6, торцы закрываются герметичными крышками 7. В электронном блоке управления 4 с помощью пульта управления 13 устанавливают температуру нагревателя 5, температуру холодильника 6, толщину образца 2 и включают установку 1. Нагреватель 5 начинает нагреваться до заданной температуры, а холодильник 6 охлаждаться до заданной температуры. Электронный блок управления 4 поддерживает заданные температуры нагревателя 5 и холодильника 6 и контролирует их с точностью ± 0,1 °С, до тех пор, пока тепловой поток, проходящий через испытываемый образец 2, не стабилизируется. Температуры нагревателя 5, холодильника 6, стационарная плотность теплового потока заносятся в блок памяти 15 электронного блока управления 4. Температуры поверхности исследуемого образца 2 со стороны нагревателя 5 и плотности теплового потока со стороны нагревателя 5 заносятся в прибор ЭВМ 3. Запись показаний производиться до наступления стационарного теплового режима. Вычислительное устройство 17 блока управления 4, используя значения температуры нагревателя и холодильника, стационарную плотность теплового потока по известным формулам рассчитывает коэффициент теплопроводности и коэффициент термического сопротивления. Посредством прибора ЭВМ 3 по полученным экспериментальным данным определяют комплекс теплофизических характеристик твёрдых строительных материалов. По окончании времени эксперимента установка 1 выключалась.The device works as follows. A
Изобретение поясняется графическим материалом:The invention is illustrated by graphic material:
на фиг. 1 схематично приведено устройство для осуществления способа неразрушающего контроля комплекса теплофизических характеристик твердых строительных материалов;in fig. 1 schematically shows a device for implementing a method for non-destructive testing of a complex of thermophysical characteristics of solid building materials;
на фиг. 2 приведено распределением температур и теплового потока по толщине образца от времени измерения. Кривая I - изменение плотности теплового потока со стороны нагревателя от времени испытания исследуемого образца; Кривая II - изменение температуры исследуемого образца со стороны нагревателя от времени испытания; Кривая III - изменение температуры исследуемого образца со стороны холодильника от времени испытания; Т П1 - температура образца со стороны нагревателя при максимальной плотности теплового потока; Т х - температура образца со стороны холодильника; 
Пример конкретного исполнения.An example of a specific implementation.
В качестве исследуемого образца для определения комплекса теплофизических характеристик использовали образец фторопласта, выполненный виде пластины с размерами 250×250×22 мм. На середину плоскости поверхности образца со стороны нагревателя устанавливали датчик измерения температуры и датчик теплового потока. Образец помещали в устройство для осуществления способа неразрушающего контроля комплекса теплофизических характеристик твердых строительных материалов между нагревателем и холодильником, торцы закрыли герметичными крышками. A fluoroplastic sample made in the form of a plate with dimensions of 250 × 250 × 22 mm was used as a test sample to determine the complex of thermophysical characteristics. A temperature measurement sensor and a heat flux sensor were installed in the middle of the sample surface plane on the side of the heater. The sample was placed in a device for implementing the method of non-destructive testing of the complex of thermophysical characteristics of solid building materials between the heater and the refrigerator, the ends were closed with hermetic covers.
В электронном блоке управления с помощью пульта управления кнопками устанавливали температуру нагревателя 34 °С, температуру холодильника 19 °С, толщину образца 22 мм и включали установку. Далее нагреватель и холодильник начинали достигать своих заданных температур. Посредством электронного блока управления установленные температуры нагревателя и холодильника поддерживались с точностью ± 0,1 °С, до тех пор, пока тепловой поток, проходящий через испытываемый образец, не стабилизируется. Температуры нагревателя, холодильника, стационарная плотность теплового потока заносились в блок памяти электронного блока управления. Температуры поверхности исследуемого образца со стороны нагревателя и плотности теплового потока также со стороны нагревателя с интервалом 1 мин заносились в устройство ЭВМ.In the electronic control unit, using the control panel, the heater temperature was set to 34°C, the refrigerator temperature was 19°C, the sample thickness was 22 mm, and the unit was turned on. Next, the heater and refrigerator began to reach their set temperatures. By means of an electronic control unit, the set temperatures of the heater and refrigerator were maintained with an accuracy of ± 0.1 °C until the heat flux passing through the test sample stabilized. The temperatures of the heater, refrigerator, and stationary heat flux density were recorded in the memory block of the electronic control unit. The surface temperatures of the test sample from the side of the heater and the heat flux density also from the side of the heater were entered into the computer device with an interval of 1 min.
Значения коэффициента теплопроводности и коэффициента термического сопротивления определяли с помощью вычислительного устройства электронного блока управления. The values of the thermal conductivity coefficient and the thermal resistance coefficient were determined using a computing device of the electronic control unit.
Коэффициент теплопроводности определяли по формуле:The thermal conductivity coefficient was determined by the formula:
где: q ст — стационарная плотность теплового потока, проходящего через испытываемый образец, составила 137 Вт/м2;where: q st is the stationary density of the heat flux passing through the test sample, amounted to 137 W/m 2 ;
δ — толщина образца 0,022 м;δ is the sample thickness of 0.022 m;
Т н — температура нагревателя 34 °С; T n - heater temperature 34 °C;
Т х — температура холодильника 19 °С. T x - refrigerator temperature 19 ° C.
Коэффициент термического сопротивления определяли по формуле:The thermal resistance coefficient was determined by the formula:
Для определения максимальной амплитуды колебаний температурной полуволны -
Максимальную амплитуду колебаний температурной полуволны вычисляли по формуле:The maximum amplitude of oscillations of the temperature half-wave was calculated by the formula:
где: T П1 - температура поверхности образца со стороны нагревателя, при максимальном значении плотности теплового потока, равна 34,3 °С; where: T P1 - temperature of the sample surface from the side of the heater, at the maximum value of the heat flux density, is equal to 34.3 °C;
T 0 - начальная температура поверхности образца со стороны нагревателя, равна 20,1 °С. T 0 is the initial temperature of the sample surface from the side of the heater, equal to 20.1 °C.
Коэффициент теплоусвоения определяли по формуле:The heat absorption coefficient was determined by the formula:
где:
Объемную теплоемкость вычисляли по формуле:Volumetric heat capacity was calculated by the formula:
где: z - время достижения плотности теплового потока своего максимального значения, составило 1860 с;where: z - time to reach the maximum value of the heat flux density, amounted to 1860 s;
λ - коэффициент теплопроводности, равен 0,20 Вт⁄(м·К); λ - thermal conductivity coefficient, equal to 0.20 W⁄ (m K);
В - коэффициент теплоусвоения плоского образца. B is the coefficient of heat absorption of a flat sample.
При этом коэффициент температуропроводности определяли по формуле: In this case, the thermal diffusivity coefficient was determined by the formula:
Предлагаемый способ неразрушающего контроля комплекса теплофизических характеристик твердых строительных материалов и устройство для его осуществления позволяют измерять значения плотности теплового потока не только со стороны холодильника, но и со стороны нагревателя, определять максимальное значение плотности теплового потока, время достижения максимальной плотности теплового потока и таким образом рассчитывать теплофизические характеристики твёрдых строительных материалов с высокой степенью точности.The proposed method for non-destructive testing of a complex of thermophysical characteristics of solid building materials and a device for its implementation make it possible to measure the values of the heat flux density not only from the side of the refrigerator, but also from the side of the heater, to determine the maximum value of the heat flux density, the time to reach the maximum heat flux density and thus calculate thermophysical characteristics of solid building materials with a high degree of accuracy.
Определение комплекса теплофизических характеристик по предлагаемому способу возможно для различных твёрдых строительных материалов, например, кирпич, пенопласт, стекло и др.Determination of a complex of thermophysical characteristics by the proposed method is possible for various solid building materials, for example, brick, foam plastic, glass, etc.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021106737A RU2767468C1 (en) | 2021-03-16 | 2021-03-16 | Method for non-destructive testing of complex of thermophysical characteristics of solid construction materials and device for implementation thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021106737A RU2767468C1 (en) | 2021-03-16 | 2021-03-16 | Method for non-destructive testing of complex of thermophysical characteristics of solid construction materials and device for implementation thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2767468C1 true RU2767468C1 (en) | 2022-03-17 |
Family
ID=80737236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2021106737A RU2767468C1 (en) | 2021-03-16 | 2021-03-16 | Method for non-destructive testing of complex of thermophysical characteristics of solid construction materials and device for implementation thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2767468C1 (en) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU922604A1 (en) * | 1980-05-27 | 1982-04-23 | Киевский Технологический Институт Пищевой Промышленности | Method of determination of materail thermal conductivity and capacitive heat capacity |
| SU934335A1 (en) * | 1979-10-09 | 1982-06-07 | Всесоюзный научно-исследовательский институт гидротехники им.Б.Е.Веденеева | Method of determining thermo-physical characteristics of polymeric materials |
| RU2263901C1 (en) * | 2004-05-25 | 2005-11-10 | Тамбовский государственный технический университет (ТГТУ) | Method of nondestructive testing of solid construction materials |
| JP2006214921A (en) * | 2005-02-04 | 2006-08-17 | Institute Of Physical & Chemical Research | Thermal diffusivity measuring method for substance, and instrument therefor |
| JP4083378B2 (en) * | 2000-10-11 | 2008-04-30 | ニチアス株式会社 | Measurement method of thermal conductivity |
| RU116641U1 (en) * | 2012-02-02 | 2012-05-27 | Ольга Николаевна Смирнова | DEVICE FOR DETERMINING THE HEAT CONDUCTIVITY OF DEFORMABLE MATERIALS |
| RU2462703C2 (en) * | 2010-07-19 | 2012-09-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геофизики им. Ю. П. Булашевича Уральского отделения Российской академии наук | Method of determining thermal activity of materials and apparatus for realising said method |
| RU2530441C1 (en) * | 2013-07-09 | 2014-10-10 | Владимир Михайлович Фокин | Method for non-destructive control of complex of thermal characteristics of solid building materials and device for its implementation |
-
2021
- 2021-03-16 RU RU2021106737A patent/RU2767468C1/en active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU934335A1 (en) * | 1979-10-09 | 1982-06-07 | Всесоюзный научно-исследовательский институт гидротехники им.Б.Е.Веденеева | Method of determining thermo-physical characteristics of polymeric materials |
| SU922604A1 (en) * | 1980-05-27 | 1982-04-23 | Киевский Технологический Институт Пищевой Промышленности | Method of determination of materail thermal conductivity and capacitive heat capacity |
| JP4083378B2 (en) * | 2000-10-11 | 2008-04-30 | ニチアス株式会社 | Measurement method of thermal conductivity |
| RU2263901C1 (en) * | 2004-05-25 | 2005-11-10 | Тамбовский государственный технический университет (ТГТУ) | Method of nondestructive testing of solid construction materials |
| JP2006214921A (en) * | 2005-02-04 | 2006-08-17 | Institute Of Physical & Chemical Research | Thermal diffusivity measuring method for substance, and instrument therefor |
| RU2462703C2 (en) * | 2010-07-19 | 2012-09-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геофизики им. Ю. П. Булашевича Уральского отделения Российской академии наук | Method of determining thermal activity of materials and apparatus for realising said method |
| RU116641U1 (en) * | 2012-02-02 | 2012-05-27 | Ольга Николаевна Смирнова | DEVICE FOR DETERMINING THE HEAT CONDUCTIVITY OF DEFORMABLE MATERIALS |
| RU2530441C1 (en) * | 2013-07-09 | 2014-10-10 | Владимир Михайлович Фокин | Method for non-destructive control of complex of thermal characteristics of solid building materials and device for its implementation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7371006B2 (en) | Differential scanning calorimeter (DSC) with temperature controlled furnace | |
| US9310263B2 (en) | Adiabatic scanning calorimeter | |
| Wuxderlich et al. | Dynamic differential thermal analysis of the glass transition interval | |
| RU2530441C1 (en) | Method for non-destructive control of complex of thermal characteristics of solid building materials and device for its implementation | |
| RU2767468C1 (en) | Method for non-destructive testing of complex of thermophysical characteristics of solid construction materials and device for implementation thereof | |
| RU2263305C1 (en) | Dynamic method and device for inspecting thermal-physical properties of fluids | |
| Malinarič et al. | Stepwise and pulse transient methods of thermophysical parameters measurement | |
| RU2788562C1 (en) | Method for determining the complex of thermophysical characteristics of solid construction materials | |
| RU2263901C1 (en) | Method of nondestructive testing of solid construction materials | |
| Wunderlich | Quasi-isothermal temperature-modulated differential scanning calorimetry (TMDSC) for the separation of reversible and irreversible thermodynamic changes in glass transition and melting ranges of flexible macromolecules | |
| RU2801079C1 (en) | Method for determining a complex of thermal, acoustic and mechanical properties of solid materials | |
| SU800845A1 (en) | Device for determining thermophysical characteristics of materials | |
| Steele et al. | AC calorimetry technique. Aplications to liquid helium films and liquid crystals | |
| JP2959895B2 (en) | How to measure temperature conductivity | |
| RU2556290C1 (en) | Method of determination of thermophysical properties of solid materials | |
| RU2329492C2 (en) | Method of complex determination of thermophysical properties of materials and method for its implementation | |
| US20140142884A1 (en) | System for measuring thermal conductance | |
| Cviklovič et al. | Using selected transient methods for measurements of thermophysical parameters of building materials | |
| RU2755330C1 (en) | Method for measuring thermal conductivity | |
| Čarnogurská et al. | Measurement of Thermal Conductivity of Sludge and Liquid Materials | |
| RU2752398C1 (en) | Method for cumulative measurement of thermal conductivity of dissimilar solid materials and device for its implementation | |
| RU2488080C1 (en) | Method to measure thermal flow | |
| Grazzini et al. | Determination of thermal parameters of poor conductors by transient techniques | |
| SU855464A1 (en) | Method of determination of solid body thermal conductivity | |
| Tleoubaev et al. | Thermal Diffusivity and Volumetric Specific Heat Measurements Using Heat Flow Meter Instruments for Thermal Conductivity 29/Thermal Expansion 17 Conference |