SU1659815A1 - Способ определени теплопроводности материалов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области теплотехники и может быть использовано дн  определени  теплопроводности строительных , теплоизол ционных и других неметаллических материалов. Цель изобретени  повышение точности измерений за счет исключени  колебани  температуры среды. Способ заключаетс  в создании в спаренных эталонных и испытуемых образцах с идентичными излучательными свойствами поверхностей тепловых потоков с помощью размещенного между ними нагревател  посто нной мощности в услови х свободного теплообмена со средой и измерении температурных перепадов между спаренными образцами с нагревателем и спаренными образцами без нагревател , определении среднего коэффициента теплоотдачи повер- хности идентичных спаренных эталонных образцов при стационарной теплопередаче . вычислении искомой характеристики с учетом колебани  температуры среды. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к теплотехнике и может быть использовано дл  определени  теплопроводности строительных теплоизол ционных и других неметаллических материалов.

Цель изобретени  - повышение точности измерений.

Предлагаемое устройство представлено на чертеже.

Устройство содержит плоский нагреватель 1, расположенный между спаренными образцами 2, установленными на игольчатые опоры 3 дл  создани  услови  свободного теплообмена со средой. Нагреватель 1 через регистратор 4 мощности и регул тор 5 мощности подключен к источнику 6 тока. Между спаренными образцами по центру граней расположены спаи дифференциальной термопары 7, подключенной к регистратору 8 ЭДС, на поверхности двух спаренных образцов с нагревателем и в среде установлены термопары (на чертеже не показаны).

Предлагаемый способ осуществл етс  следующим образом.

Берут две идентичные пары эталонных образцов и устанавливают их на игольчатые опоры дл  создани  условий свободного теплообмена со средой. Укладывают между одной парой образцов по центру граней другой парой - холодный спай термобатареи . Устанавливают термопары на поверхности двух спаренных образцов с нагревателем и в среде, включают нагреватель посто нной мощности О, через посто нный интервал времени измер ют р д средних температурных перепадов между поверхностью образцов и средой и вычисл ют средний коэффициент теплоотдачи поО

ел о

00 СЛ

верхности спаренных образцов а. Затем измер ют температурный парад ЛТЭ между центрами эталонных образцов с нагревателем и без нагревател . Далее берут две идентичные пары исследуемых образцов, устанавливают их аналогичным образом, как и эталонные, и измер ют температурный перепад АТП между центрами исследуемых образцов с нагревателем и без него. Дл  обеспечени  идентичных излучатель- ных свойств поверхностей исследуемых и эталонных образцов эти поверхности зачернены . Далее определ ют по измеренным значени м: мощности нагревател  Q, суммарной площади F поверхности двух спаренных образцов и среднему коэффициенту теплоотдачи « поверхности спаренных образцов при стационарном режиме средний температурный перепад А Тер между поверхностью образцов и средой Атср

-Те который от теплопроводности

образцов не зависит, и учитывают его при определении теплопроводности исследуемых образцов. Величина а определ етс  экспериментально или теоретически один раз, а затем используетс  дл  определени  неограниченное число раз. Поэтому определение теплопроводности сводитс  к одному измерению А Тп и вычислению Дл по формуле

1 AT3-Q/(«F)

ПуГтГ / }ff С

АТП -Q/(

Аэ,

где «э - теплопроводность эталонного образца .

Предлагаемый способ определени  теплопроводности материалов может быть реализован в любой лаборатории. По сравнению с известными способами он дает следующие преимущества. Повышаетс  точность измерений А п за счет исключени  вли ни  колебаний температуры поверхностей образцов и определени  температурного перепада между центром грани с

нагревателем и средней температурой поверхностей образцов. Кроме того, в предложенном способе исключаетс  необходимость креплени  спаев термопар на поверхност х испытуемых образцов.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ определени  теплопроводности материалов, заключающийс  в создании тепловых потоков в исследуемых спаренных образцах размещенным между ними нагревателем, измерении температуры в зоне контакта между образцами, отличающийс  тем, что, с целью

   повышени  точности измерений за счет исключени  вли ни  колебаний температуры чокружающей среды, ввод т дополнитель- ную пару исследуемых образцов без нагревател  и определ ют температурный

   перепад в идентичных точках обеих пар образцов , а искомую характеристику по формуле

   Ал -

   АТ3 Q

   aF

   «F

   Аэ,

   где Ал, Аэ коэффициенты теплопроводности исследуемого и эталонного образцов;

   АТп - температурный перепад между идентичными точками в спаренных образцах с нагревателем и идентичных спаренных образцах без нагревател  из исследуемого материала;

   Q - мощность нагревател ; F - суммарна  площадь поверхности теплоотдачи двух спаренных образцов;

   а, АТЭ - соответственно средний ко- эффициент теплоотдачи и температурный перепад между идентичными точками в спаренных эталонных образцах с нагревателем и без него, измеренные при мощности нагревател  Q и идентичной исследуемым об- разцам геометрии и излучательной способности.

   Л

   /ffrrf/frt

   /

   it

   8