SU1303920A1

SU1303920A1 - Способ комплексного определени теплофизических свойств теплоизол ционных материалов

Info

Publication number: SU1303920A1
Application number: SU843816701A
Authority: SU
Inventors: Юрий Викторович Левочкин; Николай Витальевич Нименский; Владимир Федорович Лысенков; Евгений Степанович Платунов; Ирина Викторовна Орлова
Original assignee: Ленинградский технологический институт холодильной промышленности
Priority date: 1984-12-10
Filing date: 1984-12-10
Publication date: 1987-04-15

Abstract

Изобретение относитс к технике измерени теплофизических свойств .тейлоизол ционных материалов и может быть использовано в теплофизическом приборостроении. Цель изобретени - повьшение точности и производитель ности измерений. Способ, заключаетс в том, что .плоский образец с р а&но- мерным начальным распределением температуры помещают между термостатированными поверхност ми. На термостатированных поверхност х поддерживаютс различные, но посто нные во времени температуры. Через разные пр6- межутки времени регистрируют с момента начала опыта сумму и разность тепловых потоков на контактных гран х образца и заканчивают измерени , когда зависимость логарифма разности тепловых потоков от времени становитс линейной. i (Л С со САЭ СО

Description

Изобретение относитс к способам и технике измерений теплофизических свойств веществ и может быть использовано в теплофизическом приборостроении .

Целью изобретени вл етс повышение точности и ускорени определений .

Сущность способа заключаетс в следующем. Плоский образец с размерами 250x250x10-50 мм, имеющий равномерное начальное распределение температуры , помещают между двум идентичными теплообменниками, на контактных поверхност х которого можно устанавливать и поддерживать различные температуры в диапазоне от -180 до 100 С Между контактными поверхност ми теплообменников и образцом устанавливают плоские малоинерционные тепломеры. С момента начала опыта через равные промежутки времени измер ют сигналы темпломеров при их .последовательном и встречном включении . Измеренные сигналы записываютс в пам ть вычислительной машины и в проме;кутках между измерени ми производитс обработка зависимости логарифма разности потоков от времени. Измерени - заканчивают в момент вре- мени, когда эта зависимость становитс линейной.

Решение уравнени теплопроводност при граничных услови х первого рода показывает, что регул рна стади разности потоков наступает быстрее, чем у полусуммы. Температуропроводность а определ етс из регул рной стадии разности потоков следующим образом

h.IilS glI2il Л1П JL-lL jl

a

,. -t, )

(1

- времена в регул рной высота образца; In q C &f), соответствующие этим вре- ифмы разностей тепловых .

водность рассчитываетс

) h

у---4 Т-- 1 +СГ, ) ,

t)6

.1+2е h У

. . (2) полусумма тепловых потон х образца, t - врем ;G - поправка на контактное тепловое сопротивление.

Теплоемкость рассчитываетс по формуле

S

с m

it(tsTt;)7r-.tJ

bl

n

.г ii a i-г

f7.

q ) Ui

,Л-..-., - - - CiJ. L

(3)

f5

20

25

30

,

где tg - начальна температура образца , m - масса образца; S - площадь поверхности образца.

Использование в способе суммы тепловых потоков дл измерени теплопроводности позвол ет сократить врем измерений в 2-4 раза, а окончание опыта в момент установлени линейной зависимости разности потоков от времени позвол ет сократить врем изме- .рений еще в 1,5 раза, повыщение точности при этом увеличиваетс в 1,5 раза за счет того, что тепловой поток , проход щий через образец, определ ют по изменению двух потоков на

верхней и нилсней поверхност х образца.

Фор йула из-обретени

Спс.соб комплексного определени теплофизических свойств теплоизол ционных материалов, заключшощийс в том, -что плоский образец с равномерJ5 ным начальным распределением в нем температуры, помещают между термостатированными поверхност ми с различными , но посто нными 30 времени темп е- ратурами, регистрируют тепловые по40 токи на контактных поверхност х об- разц а, по которым рассчитывают искомые свойства, отличающий- с тем, что, с целью ускорени и повышени точности определени , ре45 гистрир уют с момента начала измерени через равные промежутки времени полусумму и разность тепловых потоков и заканчивают измерени , когда зависимость логарифма разности тепловых

50 потоков от времени становитс линейной , а искомые свойства рассчитьшают по формулам

ков в нестационарной стадии; tg, t - температуры на верхней и нижней гра (t.

-,)(l4

2е

m(t;Tt;;) з(г) -ад

- е J ,

п

-

D

,;v

D . V-.

7

11 а

где а, А , с - температуропроводность, теплопроводность, теплоемкость;

13039204

пq () , ) разность и лолуг. . () +ма тепловых потоков;

h, S, m - высота, площадь, масса

образца;

- температуры верхней и нижней поверхности образца; t(j - начальна температура

образца; О 1 времена на линейном

участке зависимости ло гарифма разности потоков от времени.

Ч и

t(j

Ч и

Claims

30 Формула изобретения

Способ комплексного определения. _ тейлофизических свойств теплоизоляционных материалов, заключающийся в том, -что плоский образец, с равномер35 ным начальным распределением в нем температуры, помещают между термостатированными поверхностями с различными, но постоянными во времени темпе-* ратурами, регистрируют тепловые по40 токи на контактных поверхностях образца, по которым рассчитывают искомые свойства, отличающийс я тем, что, с целью ускорения и повышения точности определения, ре45 гистрир’уют с момента начала измерения через равные промежутки времени по50 лусумму и разность тепловых потоков и заканчивают измерения, когда зависимость логарифма разности тепловых потоков от времени становится линейной, а искомые свойства рассчитывают по формулам _

alJ_2iLL-________ (t_B - t_H ) (ί + 2е •55 _________S________ + t„)?2 s_ η

ЕЧ?(П +

Ut

D '«’a где а, 'А , с

- температуропроводность, теплопроводность, теплоемкость;

q~(^)> 9⁺() ~ разность и полусумма тепловых потоков;

h, S, m - высота, площадь, масса , образца;

tg, t_H - температуры верхней и нижней поверхности образца;

t₀ - начальная температура образца;

- времена на линейном участке зависимости ли гарифма разности потоков от времени.