SU1509702A1 - Device for measuring thermo-physicald characteristics of loose materials - Google Patents
Device for measuring thermo-physicald characteristics of loose materials Download PDFInfo
- Publication number
- SU1509702A1 SU1509702A1 SU874358739A SU4358739A SU1509702A1 SU 1509702 A1 SU1509702 A1 SU 1509702A1 SU 874358739 A SU874358739 A SU 874358739A SU 4358739 A SU4358739 A SU 4358739A SU 1509702 A1 SU1509702 A1 SU 1509702A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- heater
- sample
- measuring
- physicald
- holder
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к физическим измерени м, а именно к устройству дл определени теплофизических характеристик сыпучих материалов. Цель изобретени - повышение точности определени путем обеспечени однородной по плотности структуры образцов. На обеих поверхност х двухстороннего нагревател выполнены канавки, сход щиес в виде лучей к внешнему диаметру нагревател в верхней его части и соединенные между собой отверсти ми. 3 ил.The invention relates to physical measurements, namely to a device for determining the thermophysical characteristics of bulk materials. The purpose of the invention is to improve the accuracy of determination by ensuring a homogeneous structure of the samples. On both surfaces of the double-sided heater, grooves are made, converging in the form of rays to the external diameter of the heater in its upper part and interconnected by holes. 3 il.
Description
Изобретение относитс к области теплотехнических измерений и предназначено дл комплексного измерени теплофизических характеристик (удельной теплоемкости, теплопроводности и температуропроводности) сьшучих материалов.The invention relates to the field of heat engineering measurements and is intended for the integrated measurement of the thermophysical characteristics (specific heat capacity, thermal conductivity and thermal diffusivity) of bulk materials.
Цель изобретени - повьппение точности измерени теплофизических характеристик путем обеспечени однородной по плотности структуры образцов .The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurement of thermal characteristics by providing a homogeneous density of samples.
На фиг. 1 изображено устройство 13 фронтальной проекции; на фиг. 2- тр же, разрез по плоскому нагревателю ; на фиг« 3 - сечение А-А на фиг. 2. Устройство дл измерени тепло- физических характеристик состоит из отрезка цилиндрической трубы 1, выполненной из теплоизол ционного материала , в которую помещаютс две термостатированные камеры 2 в видеFIG. 1 shows a front projection device 13; in fig. 2- tr, a cut on the flat heater; in FIG. 3, section A-A in FIG. 2. A device for measuring thermal and physical characteristics consists of a segment of a cylindrical tube 1 made of thermal insulation material, into which two thermostatic chambers 2 are placed in the form of
поршней. Эти камеры с помощью скоб зафиксированы на штоках 3, которые проход т через крышки 4, закрывающие торцы 5 трубы. В середине цилиндрической трубы в плоскости, перпендикул рной ее оси, выполнена сплошна прорезь на толщину нагревател в верхней части, сюда.помещаетс плоский нагреватель 6, представл ющий собой тонкий каркас из стеклопластика 7, на который с двух сторон с шагом в 1 мм намотана константан-манганинова проволока 8д Концы нагревательной обмотки, а также термопар выведены на специальный шип 9. На обеих поверхност х каркаса нагревател выполнены канавки 10, сход щиес в виде лучей к его шипу. Канавки обеих плоскостей сообщаютс между собой р дом отверстийpistons. These chambers with the help of brackets are fixed on the rods 3, which pass through the caps 4, covering the ends of the 5th pipe. In the middle of the cylindrical tube in a plane perpendicular to its axis, a continuous cut is made for the heater thickness in the upper part, here. There is a flat heater 6, which is a thin frame made of fiberglass 7, on which the constantan is wound on both sides with a step of 1 mm - manganin wire 8d. The ends of the heating winding, as well as thermocouples, are led out onto a special spike 9. On both surfaces of the heater cage, grooves 10 are made, converging in the form of beams to its spike. The grooves of both planes are interconnected by a series of holes.
В верхней части держател образца по обе стороны от поперечной просдAt the top of the sample holder on either side of the transverse path
О JOh j
ОABOUT
1C1C
3 1503,150
рези имеетс продольный паз, который обеспечивает возможность перемещени нагревател вдоль оси держател . Подлежащий исследованию (измерению) материал помещаетс в обе измерительные камеры Кажда из термостатированных камер 2 с внешней стороны имеет по два штуцера I1, через которые посредством резиновых шлангов .подводитс и отводитс вода от. термо- стата (не показано). Перемещение термостатированных камер осуществл етс винтами 3 с помощью руко ток 12„ Вс конструкци держател образца пос- редством хомутов и ст жек укреплена на стойке-основании 13 с врзможйостью поворота вокруг оси креплени в пределах 180°, Размер 1 измерительных камер регистрируетс на отсчетных линейках 14,; укрепленных на внещней стороне термостатированных камер. Холодные и гор чие спаи миниатюрных термопар закреплены на внутренних стенках термостатированных камер и на обеих плоскост х нагревател .There is a slit groove that allows the heater to move along the axis of the holder. The material to be studied (measured) is placed in both measuring chambers. Each of the thermostatically controlled chambers 2 has two fittings I1 on the outside, through which rubber hoses are brought in and drained from the rubber hoses. thermostat (not shown). The thermostated chambers are moved with screws 3 with the help of 12 "handles. The entire sample holder design is fixed on a stand-base 13 with a clamp and straps with the possibility of rotation around the mounting axis within 180 °. ,; mounted on the outer side of thermostatically controlled chambers. Cold and hot junctions of miniature thermocouples are fixed on the inner walls of thermostatically controlled chambers and on both planes of the heater.
Устройство работает следующим образом,The device works as follows
В прорезь цилиндрической трубы 1 вставл етс плоский нагреватель 6, соединенный проводами с измерительной аппаратурой и стабилизированным источником напр жени (не показаны). Труба 1 поворачиваетс в вертикальное положение, в нее засьтаетс навеска торфа определенной массы и вставл етс термостатированна камера 2 вместе с крыщкой А о После фиксации крышки 4 поворотом камера при- вводитс в соприкосновение с предварительно вьфавненной поверхностью материала. Труба-держатель 1 поворачиваетс на 180 , Производ тс аналогичные операции по помещению навески материала во вторую измерительную камеру. По отсчетным линейкам 14 выравниваетс размер 1 дл обеих измерительных камер. Любое изменение этого ра,змера пр.оизводитс одновре- менным вращением обеих руко ток с контролем по отсчетным линейкам,A flat heater 6 is inserted into the slot of the cylindrical tube 1, which is wired to the measuring equipment and a stabilized voltage source (not shown). The pipe 1 is rotated to a vertical position, a peat weight of a certain weight is fixed into it and the thermostatted chamber 2 is inserted together with the lid A o After the lid 4 is fixed by rotation, the chamber is brought into contact with the preformed surface of the material. The tube holder 1 is rotated 180. Similar operations are performed to place a sample of material into the second measuring chamber. Alignment bars 14 equalize size 1 for both measurement chambers. Any change of this size is made by simultaneous rotation of both handles with control by reference bars,
что обеспечивает одинаковое усилие,which provides the same effort
действующее на нагреватель 6,acting on the heater 6,
Размеры контролируемого образца Sample size
выбираютс из услови обеспечени are selected from the provision of
требовани requirements
1/R 1/4,1 / R 1/4,
где R - радиус трубы держател образца .where R is the radius of the pipe holder sample.
Измерение теплофизических характеристик , помещенного в держатель образца материала, осуществл етс методами стационарного и регул рного тепловых режимов по известным методикам ,The measurement of the thermophysical characteristics placed in the sample holder of the material is carried out by methods of stationary and regular thermal conditions according to known methods,
С помощью предлагаемого устройства производитс измерение следующих характеристик:Using the proposed device, the following characteristics are measured:
коэффициент теплопроводности по формулеcoefficient of thermal conductivity by the formula
-Х -X
W1W1
2Г&тГг 2G & tGg
где W - мощность нагревател ;where W is the power of the heater;
1 - толщина (высота) образца1 - thickness (height) of the sample
торфа;peat;
F - площадь нагревател (образца );F is the area of the heater (sample);
разность температур на двух поверхност х образца в стационарном состо нии, коэффициент температуропроводности Q по формуле the temperature difference on the two surfaces of the sample in the steady state, the thermal diffusivity Q by the formula
. ,R,2 а 4т(.5;) ,. , R, 2 and 4t (.5;),
где R - радиус образца материала; m - темп измерени температуры; удельна теплоемко.сть С „а рассчитываетс по двум предыдущим характеристикамwhere R is the radius of the sample material; m is the temperature measurement rate; specific heat capacity С „and is calculated by the two previous characteristics
- р - плотность материала в момент- p - material density at the moment
измерени р 4M/1t D l М - масса, D - диаметр и 1 - толщина (высота) образца материала „measurements p 4M / 1t D l M - mass, D - diameter and 1 - thickness (height) of the material sample „
Все вход щие в уравнени параметры определ ютс в опыте при измерении .All parameters in the equations are determined in the measurement experiment.
Предлагаемое устройство рассчитано дл работы в температурном режиме О - 90°Со С помощью двухстороннего нагревател при измерени х, контролируемому образцу даетс импульс тепла, обеспечивающий приращение температуры контролируемого образца на 4-6 С вьше установленной с помощью термостата температуры системы.The proposed device is designed to operate in the temperature mode O - 90 ° C. Using a two-sided heater during measurements, a controlled pulse is given a heat pulse, which provides an increase in the temperature of the controlled sample by 4-6 C above the system temperature set using a thermostat.
Выполнение на торцевых поверх- НОС.ТЯХ нагревател неглубоких канавок , сход щихс в виде лучей к боковой поверхности нагревател в верхней его части и соединенных межДУ собой отверсти ми, обеспечивает возможность воздуху, который скапливаетс у нагревател при уплотнении контролируемых образцов сыпучих материалов, выходить вверх в продольный паз держател за его пределы . Удаление воздуха при уплотнении способствует получению более однородной по плотности структуры образцов , что повышает точность измерени .The execution on the end surfaces of the heater of the shallow grooves, converging in the form of rays to the lateral surface of the heater in its upper part and interconnected by holes, allows air that accumulates at the heater when compressed controlled samples of bulk materials go up to longitudinal groove of the holder beyond it. Removing the air during compaction helps to obtain a more uniform density of the sample structure, which improves the measurement accuracy.
Фо рмула нзобретени For inquiries
Устройство дл измерени тепло- Физических характеристик сьтучих материалов , содержащее держатель, образ- .ца в виде гладкостенной цилиндричес5097026A device for measuring the heat and physical characteristics of loose materials, containing the holder, a sample in the form of a smooth-walled cylindrical 5097026
кой трубы, в центре которой установлен плоский двусторонний нагреватель две термостатированных лсамеры, раз- 5 метенные с возможностью осевого перемещени по обе стороны от нагревател , и датчики температуры в центре нагревател , о тличающе- е с тем, что, с целью повышени 10 точности измерени теплофизических характеристик путем обеспечени однородной по плотности структуры образцов , на обеих торцовых поверхност хThis tube, in the center of which is a flat two-sided heater, is two thermostated lacamers, 5 axially displaced with the possibility of axial movement on both sides of the heater, and temperature sensors in the center of the heater, differing from the fact that, in order to increase 10 accuracy thermophysical characteristics by providing a uniform density of the structure of the samples on both end surfaces
нагревател выполнены канавки, сое- 5 Диненные между собой отверсти ми и сход щиес в виде лучей к боковой поверхности нагревател в верхней его части.Heaters are made grooves connected to each other by holes and converging in the form of rays to the side surface of the heater in its upper part.
1one
фиг. 2FIG. 2
Слои термопарыThermocouple layers
Фие.ЗFi.Z
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874358739A SU1509702A1 (en) | 1987-12-04 | 1987-12-04 | Device for measuring thermo-physicald characteristics of loose materials |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874358739A SU1509702A1 (en) | 1987-12-04 | 1987-12-04 | Device for measuring thermo-physicald characteristics of loose materials |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1509702A1 true SU1509702A1 (en) | 1989-09-23 |
Family
ID=21347727
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874358739A SU1509702A1 (en) | 1987-12-04 | 1987-12-04 | Device for measuring thermo-physicald characteristics of loose materials |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1509702A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2502988C1 (en) * | 2012-07-12 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Вологодский государственный технический университет" (ВоГТУ) | Method to determine heat conductivity of loose materials in transient thermal mode |
RU225411U1 (en) * | 2024-02-20 | 2024-04-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева" (ФГБОУ ВО РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева) | Device for determining the thermal conductivity coefficient of bulk materials |
-
1987
- 1987-12-04 SU SU874358739A patent/SU1509702A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР (Р 218489, кл. G 01 N 25/18-, 1968, Пивень А.Но, Гречана Н.А., Чернобыльский И.И. Теплофизические свойства полимерных материалов. - Киев: Вища школа, 1976, с. 59. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2502988C1 (en) * | 2012-07-12 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Вологодский государственный технический университет" (ВоГТУ) | Method to determine heat conductivity of loose materials in transient thermal mode |
RU225411U1 (en) * | 2024-02-20 | 2024-04-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева" (ФГБОУ ВО РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева) | Device for determining the thermal conductivity coefficient of bulk materials |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4579462A (en) | Dew point measuring apparatus | |
Kabanov et al. | Determination of thermal-physical properties of facilities | |
JPH032854Y2 (en) | ||
US4312224A (en) | Absorbed dose water calorimeter | |
SU1509702A1 (en) | Device for measuring thermo-physicald characteristics of loose materials | |
Ziebland et al. | The thermal conductivity of liquid and gaseous oxygen | |
US3022664A (en) | Differential calorimeter | |
CN207488852U (en) | A kind of gas constant temperature device and detecting system | |
Abalone et al. | DRYING OF BIOLOGICAL PRODUCTS WITH SIGNIFICANT VOLUME VARIATION. EXPERIMENTAL AND MODELING RESULTS FOR POTATO DRYING. | |
KR20000054960A (en) | Measurement Apparatus for Multiful Thermal Properties of Meterial Using the Needle Probe and Method Thereof | |
JPS5630638A (en) | Adiabatic calorimeter | |
SU1004839A1 (en) | Thermal conductivity measuring device | |
Padrah et al. | Design and implementation of a laboratory equipment For studying Heat transfer by Conduction | |
SU1458809A1 (en) | Thermostat-controlled vessel of chromatograph | |
SU879423A1 (en) | Device for measuring liquid thermal conductance | |
SU813220A1 (en) | Device for measuring thermal-physical characteristics of liquids | |
SU1270660A1 (en) | Device for determining thermal physical characteristics of materials | |
SU894517A1 (en) | Device for complex determination of dispersed material heat mass transfer characteristics | |
SU1155913A1 (en) | Method and device for determining permeability of porous materials | |
RU34250U1 (en) | Installation for determining the thermal conductivity of electrolyte solutions | |
SU911274A1 (en) | Device for determination of liquid and gas thermal conductivity | |
SU551621A1 (en) | Thermostat | |
SU813222A1 (en) | Method of measuring thermal conductivity factors and thermal activity of polymer construction materials | |
SU452780A1 (en) | Device for determining the dew point and gas hydrate temperature | |
SU1458723A1 (en) | Differential microcalorimeter |