SU1458783A1 - Apparatus for simulating thermal gradient processes in soil specimens - Google Patents

Apparatus for simulating thermal gradient processes in soil specimens Download PDF

Info

Publication number
SU1458783A1
SU1458783A1 SU864165912A SU4165912A SU1458783A1 SU 1458783 A1 SU1458783 A1 SU 1458783A1 SU 864165912 A SU864165912 A SU 864165912A SU 4165912 A SU4165912 A SU 4165912A SU 1458783 A1 SU1458783 A1 SU 1458783A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
chamber
heat
thermoelements
inner liner
sample
Prior art date
Application number
SU864165912A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Vladimir I Avilov
Artem A Geodekyan
Aleksandr V Egorov
Original Assignee
Inst Oceanologii Imeni Pp Shir
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Oceanologii Imeni Pp Shir filed Critical Inst Oceanologii Imeni Pp Shir
Priority to SU864165912A priority Critical patent/SU1458783A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1458783A1 publication Critical patent/SU1458783A1/en

Links

Description

Изобретение относится к области строительства. Целью изобретения явяп ляется расширение диапазона исследований. Устройство содержит цилиндрическую камеру 1, внутренние кольца для образцов, внешние кольцевые наг; садки 3, кольцевые термоэлементы 4, термоизолирующий кожух 10. Термоэлементы 4 выполнены со сквозными ка-

ЗЦ 1458783

5

налами с возможностью перемещения и закрепления на камере 1. Камера 1 и внешние кольцевые насадки изготовлены из теплопроводного материала (латунь). В качестве термоэлементов 4 использованы теплообменники, соединенные подводящими магистралями 8 с жидкостными-термостатами 9, работающими на внешний контур. Выполнение теплопроводящей камеры с теплопроводящими насадками позволяет не

1458783

только оградить образец от теплового контакта с внешней средой, но и поддержать на боковых частях те же температуры, что и в средних частях образца, а выполнение термоэлементов с возможностью перемещения и закрепления вдоль оси камеры дает возможность в широких пределах варьировать высоту и количество слое ев образца. 1 ил.

1

Изобретение относится к строитель* ству, в частности к теплотехническим расчетам взаимодействия фундаментов с грунтами оснований.

Цель изобретения -’ расширение 5

диапазона исследований.

На чертеже изображен общий вид ’ устройства, разрез.

Установка имеет цилиндрическую камеру 1, внутренний вкладыш 2 в 10

виде колец для образцов, внешние кольцевые насадки 3, кольцевые термоэлементы^. Камера 1 изготавливается из теплопроводящего материала, например, латуни, с выступом 5 для 15 фиксации внутренней части нижнего термоэлемента. Термоэлементы 4 состоят из двух частей внутренней и наружной и могут.перемещаться вдоль , камеры. В рабочем положении обе части термоэлементов располагаются на одном уровне. Внутренние части термоэлементов фиксируются при помощи кольцевого выступа 5 и прижимного . винта 6, вворачиваемого в крышку 7, внешние части термоэлементов закрепляются на камере, например, с помощью стопорных’ винтов. Количество внутренних колец 2 соответствует · количеству слоев образцов и могут быть изготовлены из тефлона. Очередность расположения соответствует задачам, решаемым в эксперименте. Внешние кольцевые насадки изготовлены чтакже из теплопроводящего материала 35 (латуни). Внутренний диаметр -.насадок - ПВ(( равен внешнему диаметру камеры - , а внешний диаметр каж- ,

дого насадка П, зависит от теплопроводности изучаемого слоев образцов , Ю и определяется по формуле

20

25

30

о, = 3/1 + (-|£~ - ι)

где сЦ - внутренний диаметр камеры, м;

внешний диаметр камеры,м;

с!е

отношение теплопроводности ΐ-го слоя образца к теплопроводности наименее теплопроводного слоя Ло.

При этом, общая теплопроводность стенок камеры всеете с насадком в каждом сечении будет пропорциональна теплопроводности образца грунта в том же сечении, а это означает, что распределение температур в стенках камеры вдоль вертикальной оси будет таким же, как и распределение температур в слоистом образце при бесконечно большой площади сечения образцов.

В качестве термоэлементов могут использоваться теплообменники, соединенные подводящими магистралями 8 с жидкостными термостатами 9, работающими на внешний контур. Установка снабжена теплозащитным кожухом 10 с деформирующим теплоизолятором (минеральной ватой).

Подготовку установки к работе осуществляют следующим образом.

Грунты помещают в кольца внутреннего вкладыша 2 в соответствии с природным залеганием. Подбирают внешние кольцевые насадки 3, исходя из условия пропорциональности теплопроводности стенок камеры 1 и образца грунта.К торцовым частям внутреннего вкладыша 2 подводят тремоэлементы 4 и фиксируют их на камере с помощью с стопорных винтов. Установку в сборе

1458783

внеши под3

помещают в теплозащитный кожух

10.

Использование . в устройстве них насадок, внутренних колец

вижных термоэлементов позволяет существенно расширить возможности исследований термоградиентных процессов в слоистых средах.

The invention relates to the field of construction. The aim of the invention is to expand the range of research. The device comprises a cylindrical chamber 1, internal sample rings, external annular nagas; cages 3, annular thermoelements 4, thermal insulation casing 10. Thermocouples 4 are made with through-holes

ЗЦ 1458783

five

can be moved and fixed on the chamber 1. The chamber 1 and the outer annular nozzles are made of heat-conducting material (brass). As thermoelements 4 heat exchangers are used, connected by supply lines 8 with liquid thermostats 9 operating on an external circuit. The implementation of the heat-conducting chamber with heat-conducting nozzles allows not

1458783

Only to protect the sample from thermal contact with the external environment, but also to maintain the same temperatures on the side parts as in the middle parts of the sample, and the execution of thermoelements with the ability to move and fix along the chamber axis allows varying the height and number of sample layers . 1 il.

one

The invention relates to the construction * stvu, in particular to heat engineering calculations of the interaction of the foundations with the soils of the grounds.

The purpose of the invention - 'extension 5

range of studies.

The drawing shows a General view of the device, the cut.

The unit has a cylindrical chamber 1, an inner liner 2 in 10

as sample rings, external annular nozzles 3, annular thermoelements ^. Chamber 1 is made of heat-conducting material, for example, brass, with a protrusion 5 for fixing the inner part of the lower thermoelement. Thermocouples 4 consist of two parts, internal and external, and can move along the chamber. In working position, both parts of thermoelements are located on the same level. The internal parts of thermoelements are fixed by means of an annular protrusion 5 and a clamping. screws 6, which are screwed into the cover 7, the external parts of the thermoelements are fixed on the chamber, for example, by means of locking 'screws. The number of inner rings 2 corresponds to the number of sample layers and can be made of Teflon. The order of location corresponds to the tasks solved in the experiment. Outer annular nozzle made also hours of heat-conducting material 35 (brass). The inner diameter is. The attachment is П В (((it is equal to the outer diameter of the chamber, and the outer diameter is

When the nozzle P depends on the thermal conductivity of the sample layers under study, U is determined by the formula

20

25

thirty

o = 3/1 + (- | £ ~ - ι)

where SC is the inner diameter of the chamber, m;

outer diameter of the chamber, m;

with! e

.to

the ratio of the thermal conductivity of the ΐth layer of the sample to the thermal conductivity of the least thermally conductive layer is L o .

In this case, the total thermal conductivity of the chamber walls all with the nozzle in each section will be proportional to the thermal conductivity of the soil sample in the same section, which means that the temperature distribution in the chamber walls along the vertical axis will be the same as the temperature distribution in the layered sample with an infinitely cross-sectional area of samples.

As thermoelements, heat exchangers connected by supply lines 8 with liquid thermostats 9 operating on an external circuit can be used. The installation is equipped with a heat shield 10 with a deforming heat insulator (mineral wool).

The preparation of the installation to work is as follows.

The primers are placed in the rings of the inner liner 2 in accordance with the natural occurrence. Outer annular nozzles 3 are selected based on the condition of proportionality of thermal conductivity of the walls of chamber 1 and the soil sample. Tremo elements 4 are brought to the front parts of the inner liner 2 and fixed them on the chamber with the help of stop screws. Installation Assembly

1458783

outside3

placed in a heat shield

ten.

Use in the device of these nozzles, inner rings

Visible thermoelements can significantly expand the capabilities of research of thermogradient processes in layered media.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Устройство для моделирования термоградиентных процессов в образцах грунтов, включающее термоизоляцион- 15 ный кожух, цилиндрическую камеру из теплопроводного материала, внутренний вкладыш и термоэлементы, расположенные по торцам камеры, отличающееся тем, что, с целью 20 расширения диапазона исследований, камера снабжена внешними кольцевыми насадками из теплопроводного материала, внутренний вкладыш выполнен составным в виде набора колец, а термоэлементы выполнены со сквозными каналами и установлены с возможностью перемещения и фиксации на камере,- при этом высота внешних кольцевых насадок соответствует высоте 10 колец внутреннего вкладыша, а наружный диаметр их определяется по формуле:A device for simulating thermogradient processes in soil samples, including a heat-insulating casing, a cylindrical chamber made of heat-conducting material, an inner liner and thermoelements located at the ends of the chamber, characterized in that the chamber is equipped with external annular nozzles thermally conductive material, the inner liner is made composite in the form of a set of rings, and thermoelements are made with through channels and are mounted for movement and fixation and on the chamber, with the height of the outer annular nozzles corresponding to the height of 10 rings of the inner liner, and their outer diameter is determined by the formula: п· = й-ф + - 1), м,p · = yf + - 1), m, где сЦ - внутренний диаметр камеры, м;where SC is the inner diameter of the chamber, m; 8^ - внешний диаметр камеры,м;8 ^ - external diameter of the chamber, m; Ъ, отношение теплопроводности ί-го слоя образца к теплспроводнодти наименее теплопроводного слоя Λβ.B, the ratio of the thermal conductivity of the ίth layer of the sample to the heat conductor of the least thermally conducting layer is Λ β .
SU864165912A 1986-10-03 1986-10-03 Apparatus for simulating thermal gradient processes in soil specimens SU1458783A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864165912A SU1458783A1 (en) 1986-10-03 1986-10-03 Apparatus for simulating thermal gradient processes in soil specimens

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864165912A SU1458783A1 (en) 1986-10-03 1986-10-03 Apparatus for simulating thermal gradient processes in soil specimens

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1458783A1 true SU1458783A1 (en) 1989-02-15

Family

ID=21274618

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864165912A SU1458783A1 (en) 1986-10-03 1986-10-03 Apparatus for simulating thermal gradient processes in soil specimens

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1458783A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Filippov Liquid thermal conductivity research at Moscow University
Jackson et al. Thermal conductivity and diffusivity
Yang et al. An experimental study of natural convection heat transfer from a horizontal cylinder in high Rayleigh number laminar and turbulent regions
Flynn Thermal conductivity of ceramics
CN101874198A (en) The method of the internal surface temperature of measuring tube and relevant apparatus
FR2420827A1 (en) LOCAL POWER MEASUREMENT DEVICE IN A NUCLEAR REACTOR FUEL ASSEMBLY
SU1458783A1 (en) Apparatus for simulating thermal gradient processes in soil specimens
FR2399651A1 (en) ULTRASONIC TEMPERATURE MEASUREMENT PROBE
Herring Gas-liquid equilibrium solubilities for the helium-oxygen system
Lewandowski et al. Effect of the use of the balance and gradient methods as a result of experimental investigations of natural convection action with regard to the conception and construction of measuring apparatus
SU916650A1 (en) Apparatus for simulating soil freezing properties
Mongelli et al. Thermal conductivity, diffusivity and specific heat variation of some Travale field (Tuscany) rocks versus temperature
JPS55149025A (en) Internal temperature measuring method
SU765712A1 (en) Device for measuring thermal conductivity coefficient of electroconductive materials
Higashi et al. Measurements of the vapor-liquid coexistence curve and the critical locus for several refrigerant mixtures
Wagner Versatile High Temperature Furnace
Talpe et al. Measurement of thermal conductivity and heat capacity in an undergraduate physics laboratory
SU1275233A1 (en) Device for graduating temperature transducers
Nordon et al. The theory of forced convective heat transfer in beds of fine fibres—I
SU824159A1 (en) Constant-temperature cabinet
SU972268A1 (en) Differential channel calorimeter
SU879423A1 (en) Device for measuring liquid thermal conductance
SU443293A1 (en) Device for complex determination of thermophysical properties of materials with high thermal conductivity
Schneider et al. Correlation of the Over-All Thermal Resistance of Metallic 0-Rings Contacting Two Cylinders
SU836563A1 (en) Apparatus for mechanical testing of materials