SU1599740A2 - Method of measuring heat conduction of substances - Google Patents
Method of measuring heat conduction of substances Download PDFInfo
- Publication number
- SU1599740A2 SU1599740A2 SU894637083A SU4637083A SU1599740A2 SU 1599740 A2 SU1599740 A2 SU 1599740A2 SU 894637083 A SU894637083 A SU 894637083A SU 4637083 A SU4637083 A SU 4637083A SU 1599740 A2 SU1599740 A2 SU 1599740A2
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- heat
- thermal
- thermal resistance
- substances
- measurement range
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к тепловым испытани м, а именно к определению теплопроводности веществ. Цель изобретени - повышение точности и чувствительности. Цель достигаетс за счет сужени диапазона измерений, в котором определ етс теплопроводность, путем введени между теплопровод щим элементом и образцами, как исследуемым, так и эталонным дополнительных элементов с тепловыми сопротивлени ми R @ и R @ , которые выбирают в зависимости от необходимого диапазона измерени . 1 ил.The invention relates to thermal tests, namely the determination of the thermal conductivity of substances. The purpose of the invention is to increase accuracy and sensitivity. The goal is achieved by narrowing the measurement range, in which the thermal conductivity is determined, by introducing between the thermally conductive element and the samples, both test and reference, additional elements with thermal resistance R @ and R @, which are chosen depending on the required measurement range. 1 il.
Description
(О(ABOUT
с:with:
Изобретение относитс к теплофизи- ческим измерени м и может быть ис- . польз.овано дл измерени теплопроводности широкого круга веществ.The invention relates to thermophysical measurements and can be used. This is used to measure the thermal conductivity of a wide range of substances.
Целью изобретени вл етс повышение точности и чувствительности за счет сужени диапазона измерений.The aim of the invention is to improve accuracy and sensitivity by narrowing the measurement range.
На чертеже представлена принципиальна схема устройства, реализующего предлагаемый способ.The drawing shows a schematic diagram of a device that implements the proposed method.
Устройство состоит из электрического нагревател 1, размещенного на теплопровод щем элементе 2 с возможностью перемещени вдоль его оси. К стокам тепла 3 примьжают.идентичные по геометрическим размерам исследуемый образец 4 и эталонный образец 5. Между образцами и теплопровод щим элементом расположены тепловыравни- вающие пласт гны 6 с вмонтированными в них спа ми дифференциальоной. термо ,пары 7 и элементами 8 и 9 с рассчитанными тепловыми сопротивлени ми, соответственно Rg, и Rg . Уравнение , температур пластин контролируетс нуль-индикатором 10.The device consists of an electric heater 1 placed on the heat-conducting element 2 with the possibility of movement along its axis. The sample 4 and the reference sample 5, identical in geometric dimensions, are applied to the heat sinks 3. The heat-leveling layer of the 6 flues are located between the samples and the heat-conducting element, with differential differentials mounted in them. thermo, pairs 7 and elements 8 and 9 with calculated thermal resistances, respectively Rg, and Rg. The equation for plate temperature is controlled by a null indicator 10.
Способ реализуетс следующим образом .The method is implemented as follows.
Р1сследуемый 4 и эталонный 5 образцы , тепловыравнивающие пластины 6 и элементы 8 и 9 прижимают к теплопро- вод щему элементу 2 с помощью QTOKOB тепла 3. Включают в сеть электрический нагреватель 1, После установлени показаний нуль-индика тора 10 пе-. ремещают электрический нагреватель 1 вдоль теплопровод цего элемента 2 таким образом, чтобы в стационарно тепловом режиме сигнал дифференци- альной термопары 7 равн лс нулю, и по положению нагревател 1 относительно эталонного и исследуемого обsnP1 examined 4 and reference 5 samples, heat leveling plates 6 and elements 8 and 9 are pressed to heat conducting element 2 by means of QTOKOB heat 3. The electric heater 1 is connected to the network. After the readings of the zero indicator 10 are set. The electric heater 1 is moved along the heat conductor of the element 2 so that in the stationary thermal mode the signal of the differential thermocouple 7 is equal to zero, and according to the position of the heater 1 relative to the reference and investigated range
(Р(R
:о:about
мm
(разцов определ ют теплопроводность Исследуемого материала но формуле(the samples determine the thermal conductivity of the material under study but the formula
о. Ь 1,about. B 1
S,S,
1 + k,lj:1 + k, lj:
ГТ1ГGT1G
19,nineteen,
(1)(one)
Ч; ЦH; C
толвсина соответственно исследуемого и эталонного образцов;tolvsin respectively studied and reference samples;
Ig; Ig - толщина элементов 8 и 9;Ig; Ig is the thickness of elements 8 and 9;
10ten
1515
1 201 20
5 - площади поперечгазк сечений эталона и образца;5 - the area of cross sections of the standard and the sample;
теплопроводность исследуемого и эталонного образцов; thermal conductivity of the studied and reference samples;
рассто ние от нагревател до исследуемого и эталонного образцов соответственно в момент услови равновеси данной мостовой схемы; коэффициенты, устанавливающие зависимость между теплопроводностью 25 Л 9, , Л 3t элементов 8 и 9 и Л теплопровод - щего элемента 2 (К,the distance from the heater to the test and reference samples, respectively, at the time of the equilibrium condition of the bridge circuit; coefficients that establish the relationship between the thermal conductivity of 25 L 9,, L 3t elements 8 and 9, and L of the heat conducting element 2 (K,
Лэ, K,). Le, K,).
Тепловые сопротивлени элементов и 9 К З и Rg рассчитьюают предваительно в зависимости от необходи- oro диапазона измерени по формуламThe thermal resistances of the elements and 9 K 3 and Rg are calculated preliminarily depending on the required measuring range according to the formulas
Ко 30 Ko 30
(2)(2)
(3)(3)
де Rg - тепловое сопротивлениеde Rg - thermal resistance
элемента, контактирзгю- 40 щего с теплопровод щн:м элементом со стороны исследуемого образца; Rg - тепловое сопротивлениеan element that comes into contact with a heat conduction device: an element from the side of the sample under study; Rg - thermal resistance
элемента, контактирую- 45 щего с теплопровод щи:м элементом со стороны эталонного образца; тепловое сопротивлениеthe element in contact with the heat conductor: m element from the side of the reference sample; thermal resistance
теплопровод щего эле- 50 мента;heat conductive element;
NJ; Nj - нижний и верхний предел предполагаемого диапазона измерени , N,, COOT- 55 . ветственно;NJ; Nj is the lower and upper limit of the intended measurement range, N ,, COOT-55. veteran;
R. jj/R- - отношение тепловых сопротивлений образца и эталона.R. jj / R- is the ratio of the thermal resistances of the sample and the standard.
00
5five
00
5 five
Пример. Необходимо измерить отклонение коэффициента теплопроводности в образцах из одного материала и одинаковых геометрических размеров. При этом допускаетс , что он измен етс в пределах ± 10%, т.е. Ry/R 0,9; 1,1. Дл того, чтобы повысить чувствительность установки, реализующей предлагаемый способ, рассчитываем тепловые сопротивлени дополнительных элементов, учитыва , что теплопровод пщй элемент вьтолнен из низкоуглеродистой стали ( А 54 Вт/(м К)) и имеет диаметр 15 мм и длину 70 мм:Example. It is necessary to measure the deviation of the coefficient of thermal conductivity in samples of the same material and the same geometric dimensions. It is assumed that it varies by ± 10%, i.e. Ry / R 0.9; 1.1. In order to increase the sensitivity of the installation that implements the proposed method, we calculate the thermal resistances of the additional elements, taking into account that the heat conductor, the element, is made of low carbon steel (A 54 W / (m K)) and has a diameter of 15 mm and a length of 70 mm:
R 7,34.0,9(1,Н1) 4(К(Вт)- 4, 1,1-0,9 ЬУ,4 (.К(.5Т,R 7.34.0.9 (1, H1) 4 (K (W) - 4, 1.1-0.9 LV, 4 (. K (.5Т,
М-5 Г -69,7 (К/в.). M-5 G -69.7 (C / c.).
.ч . , , .л. h. , l
Тепловое сопротивление теплопровод щего элемента, изготовленного из зшзкоуглеродистой стали равноThe thermal resistance of a heat-conducting element made of carbon steel is equal to
70ПО-3 34 (К/Вт).70PO-3 34 (K / W).
ЧH
,,7-15 -п-с 54. -7 10,, 7-15-п-с 54. -7 10
Элементы 8 и 9 изготавливались изElements 8 and 9 were made of
-. f-. f
органического стекла с 7 0,194 Вт/ .м К, диаметром 15 мм. Толщина рассчитывалась из формулы: R - .organic glass with 7 0.194 W /. m K, diameter 15 mm. The thickness was calculated from the formula: R -.
пP
69,4 69.4
19, -МО19, -MO
-3-3
0,194 . 10 0.194. ten
0 -.-.-. 0 -.-.-.
0,1940.194
152152
10 ten
б b
Отсюда 1з, 2,4 мм; 1д 2,4 мм.From here 1з, 2.4 mm; 1d 2,4 mm.
Измер1:лись изменени теплопроводности по длине полупроводникового слитка диаметром 10 мм, из которого изготовл лись образцы одинаковой толщины - 2 мм. Измерени показали немонотонное изменение теплопроводности полупроводникового материала п длине слитка в пределах 1,38- 1,56 Вт/м«К. Полученные данные хорошо согласуютс с паспортными данными .Measurements were measured: the changes in thermal conductivity along the length of a semiconductor ingot with a diameter of 10 mm, from which samples of the same thickness were made — 2 mm. The measurements showed a non-monotonic change in the thermal conductivity of a semiconductor material and the length of the ingot within 1.38-1.56 W / m · K. The data obtained is in good agreement with the passport data.
Предлагаемый способ позвол ет повысить точность измерени теплопрб- водности веществ за счет выбора необходимого диапазона измерени и по- вьшени чувствительности.The proposed method makes it possible to increase the accuracy of measuring the heat conductivity of substances by choosing the required measurement range and increasing the sensitivity.
5151
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894637083A SU1599740A2 (en) | 1989-01-12 | 1989-01-12 | Method of measuring heat conduction of substances |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894637083A SU1599740A2 (en) | 1989-01-12 | 1989-01-12 | Method of measuring heat conduction of substances |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU1376021 Addition |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1599740A2 true SU1599740A2 (en) | 1990-10-15 |
Family
ID=21422637
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894637083A SU1599740A2 (en) | 1989-01-12 | 1989-01-12 | Method of measuring heat conduction of substances |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1599740A2 (en) |
-
1989
- 1989-01-12 SU SU894637083A patent/SU1599740A2/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР If 1376021, кл. С 01 N 25/18, 1986. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2011659C (en) | Measuring sensor for fluid state determination and method for measurement using such sensor | |
SU1599740A2 (en) | Method of measuring heat conduction of substances | |
US1766148A (en) | Flow meter | |
US1766149A (en) | Flow meter | |
Foote et al. | Pyrometric practice | |
CN109060876B (en) | Method and equipment for measuring thermal conductivity | |
SU783664A1 (en) | Apparatus for determining heat-conduction factor | |
SU1684643A1 (en) | Device for determining heat conductivity of materials | |
Jasper et al. | The vapor pressure of monofluoroacetic acid | |
SU922602A1 (en) | Device for determination of hard material thermal conductivity | |
Von Ubisch | Hot-wire manometers for chemical applications | |
SU1165957A1 (en) | Method of determining thermal and physical characteristics of material flat specimens and device for effecting same | |
SU911275A1 (en) | Device for determination of material thermal physical characteristics | |
RU2170924C2 (en) | Method of determination of contact thermal resistances | |
SU699388A1 (en) | Calibrating device of instrument for measuring lubricating film thickness in bearings | |
SU1518751A1 (en) | Method of measuring thermal conductivity of gas and liquid interlayers | |
SU1016667A1 (en) | Device for measuring arc furnace lining thickness and inner wall temperature | |
SU1659815A1 (en) | Method of determining thermal conductivity of a material | |
SU1376021A1 (en) | Method of measuring heat conduction of substances | |
SU1093955A1 (en) | Differential method of determination of media thermal conductivity | |
Dahlstrom et al. | A modified system of temperature control for the varian HA-100 NMR spectrometer | |
SU1408325A1 (en) | Apparatus for measuring heat conductivity coefficient of substances | |
SU989419A1 (en) | Device for measuring hard material thermal conductivity | |
SU754282A1 (en) | Device for determining heat conductivity coefficient of materials | |
SU1681216A1 (en) | Method of measuring heat conduction |