Изобретение относитс к тегшофиэй ческим измерени м, в частности к уст ройствам дл определени теплофизических свойств изол ционных и строительных материалов, и можетбыть использовано в приборостроительной, строительной, химической и других от расл х прО иышленности. Известно устройство дл измерени коэффициента теплопроводности в ста ционарном тепловом режиме, состо щее из верхнего и нижнего теплопровод щих блоков с испытуемым образцом между ними, датчиков перепада температур на образце, датчика теплового потока, тепломера,двух усилителей, схемы определени стационарного режима , функционального преобразовател и устройства индикации lH. Однако известное устройство обеспечивает измерение коэффициента теплопроводности в узком диапазоне изменени температур только малодиспер сных материалов, т.е. материалов име щих высокую чистоту обработки поверх ности . Известно также устройство дл определени коэффициента теплопроводно ти в стационарном тепловом режиме, состо щее из двух параллельно включенных теплообменников, между .которы ми размещен испытуемой образец, двух термопар, двух тепломеров, двух тепловыравнивающих пластин и нагревателей , осуществл ющих регулирование температуры образца и плотности пронизывающего его теплового потока L21 Недостаток этого устройства заклю чаетс в том, что выход на стационар ный режим и фиксаци моментй установ лени стационарного режима осуществл етс путем подбора напр жени питани соответствующего нагревател . Врезультате чего дл получени достоверного результата с каждым образцом необходимо многократно проводить опыты. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достригаемому результату вл етс устройство дл определени коэффициента теплопровод ности изол ционных и строительных ма териалов в стационарном тепловом режиме , состо щее из теплового блока, включающего в себ теплоизолированный корпус, два идентичных калоримет рических блока, расположенных с зазо ром дл размещени плоского испытуемого .образца, каждый из которых содержит теплообменник, в пазах которого размещен нагреватель, датчик перепада температур на образце, два датчика тепловых потоков, тепловырав нивающие пластины, размещенные между датчиком перепада температур и теплообменником и между датчиками тепловых потоков и зазором дл размещени образца, и тепломер, расположенный между датчиками тепловых потоков и датчиком перепада температур на образце, подключенных к тепловому блоку двух регул торов температуры граней образца и двух блоков нормирующих усилителей, один из которых входами подключен к датчикам тепловых потоков, а другой - к датчикам перепада температур на образце схемы определени стационарного режима, распределител , подключенного.к коммутатору , выход которого св зан с измерительным блоком 3. Основным недостатком данного устройства вл етс то, что в процессе регулировани температуры верхней и нижней поверхностей образца возникают помехи, обусловленные большими токами, протекающими через 1нагреватель и вли ющими на низкосигнальные измерительные цепи датчиков перепада температур и тепловых-потоков. Это влечет к увеличению погрешности измерени . Цель изобретени - повышение точности измерени коэффициента теплопроводности . Цель достигаетс тем, -что в устройство дл определени коэффициента теплопроводности изол ционных и строительных материалов в стационарном тепловом режиме, состо щее из теплового блхэка, включающего в себ теплоизолированный корпус, два иденг тичных калориметрических блока, расположенных с зазором дл размещени плоского образца, каждый из которых содержит теплообменник, в пазах которого размещен нагреватель, датчик перепада температур на образце, два датчика тепловых потоков, тепловыравнивающие пластины, размещенные между датчиком перепада температур и теплообменником и между датчиками тепловых потоков и зазором дл размещени образца, и тепломер, расположенный между датчиками тепловых потоков и датчиком перепада температур на образце , подключенных к тепловому блоку двух регул торов темпера ;уры граней образца и двух блоков нормирующих усилителей, один из которых входами подключен к датчикам тепловых -потоков , а другой - к датчикам перепада температур на образце, схемы определени стационарного режима, распределител , подключенно.го к комк татору , выход, которого св зна с измерительным блоком, дополнительно введены элемент ИЛИ-НЕ, арифметический блок и последовательно соединенные элемент И-НЕ, счетчик и элемент НЕ, причем вход арифметического блока соединен с выходом первого блока нормирующих усилителей, а выход - с входом схемы определени стационарного режима, первый вход элемента И-НЕ св зан с выходом схемы определени стационарного режима, второй- с выходом элемента НЕ, выход счетчика - с управл ющим входом распределител , выходы которого через элемент ИЛИ-НЕ подключены к регул торам температуры. На фиг. 1 показана структурна сх ма предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, иллюстрирую щие принцип его работы. Устройство (фиг, 1) содержит тепл вой блок 1, состо щий из верхнего и нижнего калориметрических блоков, : размещенных внутри теппоизолированно го корпуса 2. Между калориметрически ми блоками размещен испытуемый образец 3. Калориметрические блоки включают т-ешюобменники 4 и 5 с патрубками дл подвода и отвода хладоагента , в пазах которых размещены электрические нагреватели 6 и 7, а на поверхности - тепловыравнивающие пластины 8 и 9 с вмонтированными в них датчиками 10 и 11 регулировани температуры , датчики 12 и 13 перепада температур, тепломеры 14 и 15, центральные датчики 16 и 17 и периферийные датчики 18 и 19 теплового потока тепловыравнивающие пластины 20 и 21. В состав устройства также вход т регул торы 22 и 23 температуры поверхностей образца, блок 24 нормирующих усилителей, подключенный к датчикам 16-19 тепловых потоков, блок 25 нормирующих усилителей/ подключенный к датчикам 12 и 13 перепада температур арифметический блок 26, распределиТ€лъ 27, коммутатор 28, схема 29 определени стационарного режима, подключенна к выходу арифметического блока 26, элемент И-НЕ 30, счетчик 31, элементы НЕ 32, ИЛИ-НЕ 33, измерительный блок 34. I „ Устройство работает следующим образом . Образец 3 в виде пластины размера ми 250 X 250 X (10-50) мм устанавливают в устройство. В теплообменники 4. и 5 или только в 5 (в зависимости от необходимого диапазона изменени температур) подают хладоагент. Источ ник хладоагента на фиг. 1 условно не показан. Пары хладоагента охлаждают стенки теплообменников 4 и 5, в паза которых размещены электронагреватели 6 и 7, вл ющиес исполнительным эле ментом автоматических регул торов 22 и 23 температуры. Выравнивание те ператур электрических нагревателей 6 и 7 осуществл етс тепловыравнива ощими пластинами 8 и 9. Системой охлаждени и регул торами 22 и 23 температуры обеспечиваетс создание и поддержание с необходимой точностью заданных уровней температур на гран образца 3. Тепломеры 14 и 15 на основе фольгированного стеклотекстолит используютс в качестве датчиков 12 и 13 перепада температур, центральных датчиков 16 и 17 и периферийных датчиков 18 и 19 теплового потока, пронизывающего испытуемый образец 3. Сигналы датчиков тепловых потоков через центральные верхнюю и нижнюю, периферийные верхнюю и нижнюю зоны испытуемого образца, усиленные блоком 24 нормирующих усилителей, поступают на вход арифметического блока 26, который производит вычисление среднего арифметического значени теп-, лового потока. Этот тепловой поток Ьоступает на вход схемы 29 определет ни стационарного режима и одновременно на один из измерительных входов коммутатора 28. На два других измерительных входа Коммутатора 28поступают сигналы с датчиков 12 и 13 перепада температур, усиленные блоком 25 нормирующих усилителей. Сигналы управлени с выходов распределител 27 (фиг. 2 е,ж,з) поступают на управл ющие входы коммутатора 28 и одновременно на входы элемента ИЛИ-НЕ 33. От нулевого значени результатирующего теплового потока и вплоть до момента наступлени стационарного режима на выходе схемы 29 определени стационарного режима присутст вует сигнал логического О (фиг.2а). На выходе счетчика 31 присутствует также сигнсШ логического О , который (фиг. 2г) накладывает запрет на работу распределител 27. При этом коммутатор 28 находитс а разомкнутом состо нии и на измерительный блок 34 информаци не поступает., Одновременно с выхода элемента ИЛИ-НЕ 33 поступает сигнал логической , который разрииает работу регул торов 22 и 23 (фиг. 2и). Как только наступает стационарный режим, то схема 29 онрелелени стационарного режима начинает переключатьс из одного состо ни в другое (фиг. 2а) и сигналы через элемент И-НЕ 30 (фиг.2в) поступают на вход счетчика 31, который , отсчитав N импульсов, вырабатывает на своем выходе сигнал логической 1 (. 2г) и через элемент НЕ 32 блокирует схему. В рез1Гльтате распределитель 27 получает сигнал Разрешение и начинает Вырабатывать на каждом выходе импульсы управлени коммутатором 28 (фиг. 2 е, ж,з). При наличии импульса на управл ющем входе коммутатора 28 на его выходе по вл етс информаци , котора регистрируетс измерительным блоком 34, а. на работу регул торов 22, 23 температуЕ л накладываетс запрет, и ток через электронагреватели 6 н 7 не протекает. Коэффициент теплопроводности образца в стационарном режиме определ ют по формуле д (QH -«-«чд +QnB ,-,
где - толщина образца, м;
S - площадь поперечного сечени образца,
Оцб 0|4,ц тепловые потоки через центральные верхнюю и нижнюю зоны образца, Вт; пв тепловые потоки через периферийныё верхнюю и нижнюю зоны образца, Вт; Q - среднее арифметическое значение теплового потока, Вт; дТ Т -Т -перепад температур на образце , К;
Т,Tj - температуры верхней и нижней поверхностей образца,Ki В отличие от известных устройств Введение арифметического блока в предлагаемое устройство позвол ет уменьшить врем выхода в стационарный
режим с 4-4,5 ч до 2-2,5 ч во ш.ем диапазоне изменени температур, увеличить точность измерени за счет определени усредненного значени телового потока, пронизывающего испытуемый образец.
Метрологические исследовани оптического кварцевого стекла марки КБ на макетных образцах предлагаемого устройства показали, что случайна составл юща погрешности, обусловленна вли нием регул торов температуры, полностью отсутствует, а погрешность измерени коэффициента теплопроводности в диапазоне изменени температур 120-370 К нахоцитс на уровне погрешности аттестации эталонных образцов органами Госстандарта СССР.