SU1557502A1 - Устройство дл определени теплопроводности твердых материалов - Google Patents
Устройство дл определени теплопроводности твердых материалов Download PDFInfo
- Publication number
- SU1557502A1 SU1557502A1 SU884451589A SU4451589A SU1557502A1 SU 1557502 A1 SU1557502 A1 SU 1557502A1 SU 884451589 A SU884451589 A SU 884451589A SU 4451589 A SU4451589 A SU 4451589A SU 1557502 A1 SU1557502 A1 SU 1557502A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- refrigerator
- heat
- temperature
- alloy
- accuracy
- Prior art date
Links
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
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
Изобретение касаетс тепловых испытаний, а именно измерений теплофизических свойств твердых материалов. Цель изобретени - повышение точности измерени за счет стабилизации температуры холодильника, например, на уровне комнатной температуры. Устройство включает источник теплоты и холодильник, задающие перепад температур на испытуемом образце. Холодильник выполнен в виде контейнера, заполненного металловолокнистой теплопровод щей структурой, поры которой заполнены сплавом с посто нной температурой плавлени . Отвод тепла от холодильника осуществл етс термоэлектрической батареей. Частичное плавление сплава стабилизирует температуру холодильника. За счет теплопровод щей волокнистой структуры плавление идет во всем объеме холодильника. В результате достигаетс повышение точности. Дл стабилизации температуры холодильника на уровне 24,5°С открыта пористость выбираетс на уровне 0,75...0,80%, а сплав выбираетс на основе галли с составом, близким к эвтектическому, 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
ловолокнистой структурой 6, изготовленной из материала с высокой теплопроводностью , например из медной проволоки диаметром 0,05...0,1 мм, с открытой пористостью, равной 0,75... 0,80, и теплоаккумулирующим сплавом 7 на основе галли , за счет скрытой теплоты плавлени которого обеспечиваетс саморегулирующийс отвод JQ тепла при посто нной температуре плавлени . Металловолокниста структура 6 установлена кондуктивно в контейнере холодильника 2 в зоне установки
Тепло от электронагревател 3 кондуктивно передаетс через испытуемый образец 4 и датчик 1 теплового потока к холодильнику 2, теплоаккуму- лирующее вещество 7 которого в исходном состо нии находитс в твердой фазе и имеет температуру, близкую к температуре плавлени , моменту окончани цикла работы частично переходит в жидкую фазу. Отвод тепла от холодных спаев датчика 1 теплового потока происходит при посто нной температуре плавлени . Затем включаетс
датчика 1 теплового потока и охлажда- J5 теРмоэлектРическа батаре 8 и отби20
25
30
ющей термоэлектрической батареи 8. За счет этого улучшаетс теплоотвод от холодных спаев датчика 1 теплового потока и снижаетс температурный градиент на переходе холодный спай датчика 1 - теплоаккумулирующий сплав 7.
Теплоаккумулирующий сплав 7 состоит из галли и цинка, в который с целью уменьшени величины переохлаждени добавлен интерметаллид CrGa4. Сплав 7 имеет состав, близкий к эвтектическому fсо следующим соотношением компонентов, мас.%: цинк 4...5, интерметаллид галли CrGa. 0,5... 1,0; галлий остальное. Изменение агрегатного состо ни теплоаккумулирующего сплава 7 осуществл етс с помощью термоэлектрической батареи 8 с использованием металловолокнистой структуры 6, обладающей высокой теплопроводностью . Применение металловолокнистой структуры 6 обеспечивает равномерный подвод тепла по всему объему сплава, исключает возможность возникновени значительных температурных градиентов за счет зонных оплавлений теплоаккумулирующего сплава 7, в том числе в месте установки термоэлектрической батареи 8 и датчика 1 теплово- го потока. Зонные оплавлени вследствие низкой теплопроводности сплава 7 в жидком состо нии существенно снижают точность провод щихс измерений.
Нерабочие поверхности холодильника 2 и электронагревател 3 имеют тепловую изол цию 9 и 10, изготовленную из пено- или поропласта. Устройство крепитс к подставке 11 в которой
35
40
50
рает тепло от теплоаккумулирующего сплава 7, в результате чего сплав переходит из жидкой в твердую фазу.
Металловолокниста структура 6 равномерно подводит тепло ко всему объему теплоаккумулирующего сплава 7, исключает зонные оплавлени и температурные градиенты, которые снижают точность измерений.
При этом общее техническое решение состоит в сочетании в конструкции холодильника металловолокнистой структуры с открытой пористостью, заполненной сплавом с посто нной температурой , что обеспечивает повыше- ние точности за счет стабилизации температуры холодильника. Частное техническое решение состоит в задании открытой пористости на уровне 0,75... 0,80 в сочетании со сплавом на основе галли с составом, близким к эвтектическому . За счет этого достигаетс стабилизаци температуры холодильника на уровне комнатной, а именно на уровне 245 С с погрешностью в 0,1°С.
Claims (2)
1. Устройство дл определени теплопроводности твердых материалов, содержащее последовательно расположенные электронагреватель, датчик теплового потока, дифференциальную термопару дл измерени перепада температур на образце и холодильник, о т- личающеес тем, что, с целью повышени точности измерени за счет стабилизации температуры холодильника , он выполнен в виде контей1 . Устройство дл определени теплопроводности твердых материалов, содержащее последовательно расположенные электронагреватель, датчик теплового потока, дифференциальную термопару дл измерени перепада температур на образце и холодильник, о т- личающеес тем, что, с целью повышени точности измерени за счет стабилизации температуры холодильника , он выполнен в виде контейвырезаны отверсти дл прохода воздуха , отвод щего тепло от гор чих ребер55неРа из теплопровод щего материала,
термоэлектрической батареи 8.кондуктивно св занного с термоэлект1 Устройство работает следующим об-рической охлаждающей батареей, контей разом нер равномерно заполнен металловолокТепло от электронагревател 3 кондуктивно передаетс через испытуемый образец 4 и датчик 1 теплового потока к холодильнику 2, теплоаккуму- лирующее вещество 7 которого в исходном состо нии находитс в твердой фазе и имеет температуру, близкую к температуре плавлени , моменту окончани цикла работы частично переходит в жидкую фазу. Отвод тепла от холодных спаев датчика 1 теплового потока происходит при посто нной температуре плавлени . Затем включаетс
0
5
0
35
40
50
рает тепло от теплоаккумулирующего сплава 7, в результате чего сплав переходит из жидкой в твердую фазу.
Металловолокниста структура 6 равномерно подводит тепло ко всему объему теплоаккумулирующего сплава 7, исключает зонные оплавлени и температурные градиенты, которые снижают точность измерений.
При этом общее техническое решение состоит в сочетании в конструкции холодильника металловолокнистой структуры с открытой пористостью, заполненной сплавом с посто нной температурой , что обеспечивает повыше- ние точности за счет стабилизации температуры холодильника. Частное техническое решение состоит в задании открытой пористости на уровне 0,75... 0,80 в сочетании со сплавом на основе галли с составом, близким к эвтектическому . За счет этого достигаетс стабилизаци температуры холодильника на уровне комнатной, а именно на уровне 245 С с погрешностью в 0,1°С.
Формула изобретени
1. Устройство дл определени теплопроводности твердых материалов, содержащее последовательно расположенные электронагреватель, датчик теплового потока, дифференциальную термопару дл измерени перепада температур на образце и холодильник, о т- личающеес тем, что, с целью повышени точности измерени за счет стабилизации температуры холодильника , он выполнен в виде контейнистой структурой с открытой пористостью из теплопровод щего материала и сплавом с посто нной температурой плавлени , расположенным в порах м°- талловолокнистой структуры.
2. Устройство по п. 1, отличающеес тем, что, с целью стабилизации температуры холодильника на уровне комнатной, задают открытую пористость равной 0,75-0,80, а сплав выбирают со следующим содержанием компонентов, мас.%:
Цинк4,0...5,О
Интерметаллид
галлч CrGa40,5...1,0
ГалчинОстальное
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884451589A SU1557502A1 (ru) | 1988-04-18 | 1988-04-18 | Устройство дл определени теплопроводности твердых материалов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884451589A SU1557502A1 (ru) | 1988-04-18 | 1988-04-18 | Устройство дл определени теплопроводности твердых материалов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1557502A1 true SU1557502A1 (ru) | 1990-04-15 |
Family
ID=21385972
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU884451589A SU1557502A1 (ru) | 1988-04-18 | 1988-04-18 | Устройство дл определени теплопроводности твердых материалов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1557502A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5297868A (en) * | 1993-06-23 | 1994-03-29 | At&T Bell Laboratories | Measuring thermal conductivity and apparatus therefor |
-
1988
- 1988-04-18 SU SU884451589A patent/SU1557502A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Лифишц Б.Г. и др. Физические свойства металлов и сплавов. М.: Металлурги , 1980, с. 220. Геращенко О.А. Основы теплометрии. Киев: Наукова Думка, 1971, с. 154- 155. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5297868A (en) * | 1993-06-23 | 1994-03-29 | At&T Bell Laboratories | Measuring thermal conductivity and apparatus therefor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Sarı | Thermal reliability test of some fatty acids as PCMs used for solar thermal latent heat storage applications | |
| Ghadim et al. | Binary mixtures of fatty alcohols and fatty acid esters as novel solid‐liquid phase change materials | |
| Kahwaji et al. | Stable, low-cost phase change material for building applications: The eutectic mixture of decanoic acid and tetradecanoic acid | |
| Losada-Pérez et al. | Measurements of heat capacity and enthalpy of phase change materials by adiabatic scanning calorimetry | |
| Reese et al. | Thermal conductivity and specific heat of some polymers between 4.5° and 1° K | |
| Kenfack et al. | Innovative Phase Change Material (PCM) for heat storage for industrial applications | |
| CN108717067A (zh) | 一种相变储能材料的热导率的测试方法 | |
| Thaib et al. | Thermal properties of beef tallow/coconut oil bio PCM using t-history method for wall building applications | |
| SU1557502A1 (ru) | Устройство дл определени теплопроводности твердых материалов | |
| Fan et al. | Thermal storage performance of eutectic sugar alcohols applied to buildings and enhancement of crystallization | |
| Diarce et al. | The sodium nitrate–urea binary mixture as a phase change material for medium temperature thermal energy storage. Part I: Determination of the phase diagram and main thermal properties | |
| Otto et al. | Phase Equilibria in the Potassium Hydroxide-Sodium Hydroxide System. | |
| Xu et al. | Thermodynamic modeling and experimental verification of a NaNO 3–KNO 3–LiNO 3–Ca (NO 3) 2 system for solar thermal energy storage | |
| Rastogi et al. | Mechanism of eutectic crystallization. II | |
| Soliman | Derivation of the Kissinger equation for non-isothermal glass transition peaks | |
| Hirano et al. | Temperature dependence of thermophysical properties of disodium hydrogenphosphate dodecahydrate | |
| Johari | The Gibbs–Thomson effect and intergranular melting in ice emulsions: Interpreting the anomalous heat capacity and volume of supercooled water | |
| Elder | Thermal energy storage materials—a DSC study | |
| Van Miltenburg et al. | Thermodynamic properties of trans-azobenzene and trans-stilbene | |
| McDonald et al. | The Thermodynamic Properties and Allotropy of Beryllium Chloride between 13 and 715° K. | |
| CN111122639B (zh) | 相变复合材料高低温循环测试系统 | |
| Singh et al. | Some physicochemical and thermal studies on organic analog of a nonmetal-nonmetal monotectic alloy; 2-cyanoacetamide–4-chloronitrobenzene system | |
| Jensen et al. | A thermal investigation of some inorganic salts | |
| CN218917254U (zh) | 一种用于测量相变储能构件热性能的装置 | |
| Salajan et al. | Crystallization and interface tension at water-long-chained alcohols interfaces |