SU693196A1 - Device for measuring thermophysical characteristics of specimens - Google Patents

Device for measuring thermophysical characteristics of specimens

Info

Publication number
SU693196A1
SU693196A1 SU772432909A SU2432909A SU693196A1 SU 693196 A1 SU693196 A1 SU 693196A1 SU 772432909 A SU772432909 A SU 772432909A SU 2432909 A SU2432909 A SU 2432909A SU 693196 A1 SU693196 A1 SU 693196A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
heat flux
measuring
sample
periodic
specimens
Prior art date
Application number
SU772432909A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Геннадьевич Петровичев
Николай Игнатьевич Горбачев
Вячеслав Иванович Соловьев
Анатолий Николаевич Смирнов
Юрий Павлович Хорунжин
Original Assignee
Государственное Специальное Конструкторское Бюро Теплофизического Приборостроения
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 Государственное Специальное Конструкторское Бюро Теплофизического Приборостроения filed Critical Государственное Специальное Конструкторское Бюро Теплофизического Приборостроения
Priority to SU772432909A priority Critical patent/SU693196A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU693196A1 publication Critical patent/SU693196A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Description

.-. I Изобретение относитс  к области тепловых испытаний и может быть использовано при создании приборов, измер ющих, например, температуропроводность. Известно устройство дл  измерени  температуропроводности, содержащее генератор теплового потока и Измеритель температуры образца; Генератор ..предназначен дл  импульсноготеплового воздействи  на поверхность образца, а измеритель - дл  регистрации изменени  тбмпёратзфы на противоположной его поверхности 1. Устройство работает в импульсном режиме , что не позвол ет использовать общелабораторные устройства переменного тока. Наиболее близким к предлагаемому 5шл етс  устройство дл  определени  тем пературопроводности (прин тое за прототип ), содержащее генератор периодическо го теплового потока, измеритель темпера туры образца, фазовращатель, соединен;ный с индикатором сдвига фаз, к котором подключен генератор периодического теплового потока . Фазовращателети измер ют сдвиг фаз тепловой волны на и;звёстной длине образца. Недостатком этого устройства  вл етс  сложность процесса измерени , св занна  с опредёленй(еМ фаз и как следствие этого - органиченна  точность. Цель изобретени  - устранение указанных недостатков. Это достигаетс  тем, что в устройстве, содержащем генератор периодического тепдового потока, измеритель тО(Дпературы образца, иыход которого соединен с фазовращателем, фазовращатель соединен с генератором периодического теплового потока и дополнительно введенным периодом ером. На чертеже изображена блок-схема устройства, содержаща  генератор 1 периодического теплового потока, возбуждающий тепловые волны в образце 2, измеритель 3 температуры, регистрирующий периодические изменени  температуры образца на известном рассто нии от генератора 1 периодического теплового потока , фазовращатель 4, включенный между генератором периодического,теплового потока и изк ериТелем температуры, перкодомер 5. Генератор 1 периодического теплового потока, образец 2, измеритель 3 температуры ,фазоЪращатель 4 образуют замкн тую систему, в которой возможны колебани  теплового потока на резонансной частоте системы. Фазовый сдвиг тепловы колебаний на образце зависит от частоты колебаний, длины образца и температуропроводности . При реализашш-устройства необходимо , чтобы высокий коэффициент преобразов аии  сигнала, управл ющего фазовраща телем, в периодический тепловой поток генератора 1 уменьшалс  с ростом ампли туды сигнала, в результате чего в образ це возникают периодические колебани  теплового потока с ограниченной амплиту дой. Колебани  возникают, согласно теории , только на частоте, дл  которой общий сдвиг фаз в системе составит 2П. Отсюда, зна  фазо-частотную характеристику элементов 1, 3,4 и измерив период колебаний теплового потока, можно определить значение температуропроводности при известной длине образца..-. I The invention relates to the field of heat testing and can be used to create instruments that measure, for example, thermal diffusivity. A device for measuring thermal diffusivity is known, comprising a heat flux generator and a sample temperature meter; The generator is designed to impulse a thermal effect on the surface of the sample, and the meter is used to register the change in the temperature of the sample on its opposite surface 1. The device operates in a pulsed mode, which does not allow the use of general laboratory AC devices. The device for determining the thermal conductivity (adopted as a prototype) containing a periodic heat flux generator, a sample temperature meter, a phase shifter connected to a phase shift indicator, to which the periodic heat flux generator is connected, is closest to the proposed one. Phase rotations measure the phase shift of the heat wave at and; the stellar length of the sample. A disadvantage of this device is the complexity of the measurement process associated with the determined (EM phases and, as a result, organic accuracy. The purpose of the invention is to eliminate these drawbacks. This is achieved by having a temperature meter in the device containing a periodic heat flux generator. , whose output is connected to the phase shifter, the phase shifter is connected to a generator of a periodic heat flux and an additional period introduced by the period. The drawing shows a block diagram of a device containing Periodical heat flux generator 1, exciting heat waves in sample 2, temperature meter 3, recording periodic changes in sample temperature at a known distance from periodic heat flux generator 1, phase shifter 4 connected between a periodic heat flux generator and temperature cooler, percodeometer 5 Periodic heat flux generator 1, sample 2, temperature gauge 3, phase chopper 4 form a closed system in which heat flux oscillations on the re onansnoy frequency system. The phase shift of the thermal oscillations on the sample depends on the oscillation frequency, the sample length and thermal diffusivity. In the implementation of the device, it is necessary that the high conversion ratio of the signal controlling the phase rotation to the periodic heat flux of generator 1 decreases with increasing signal amplitude, as a result of which the sample produces periodic oscillations of the heat flux with a limited amplitude. Oscillations occur, according to theory, only at the frequency for which the total phase shift in the system will be 2P. Hence, knowing the phase-frequency characteristic of elements 1, 3.4 and measuring the period of fluctuations of the heat flow, it is possible to determine the value of thermal diffusivity at a known sample length.

Claims (2)

693196 Упрощаетс  процесс измерени  и повышаетс  точность вследствие того, что нет необходимости измер ть фазовый сдвиг, а только период колебаний. Изобретение позвол ет создать на его базе автоматизированный прибор дл  измерени  теплофизических свойств. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  теплофизических характеристик образцов, например, температ опроВодности, содержащее генератор периодического теплового потокау измеритель температуры образца, выход которого соединен с фазовращателем, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  процесса измерени  и повышени  точности, фазовращатель соединен с генератором периодического теплового потока и дополнительно введенным перио дом ером.. Ис очники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.J. Appl, Phys.,32, Ms 9,. p. 1679, 1961. . 693196 Simplifies the measurement process and improves accuracy due to the fact that there is no need to measure the phase shift, but only the oscillation period. The invention makes it possible to create on its basis an automated instrument for measuring thermophysical properties. Apparatus for measuring the thermophysical characteristics of samples, for example, a discharge temperature, comprising a periodic heat flux generator; and additionally introduced periodomier. Information sources taken into account during the examination 1.J. Appl, Phys., 32, Ms 9 ,. p. 1679, 1961.. 2.Осилова В.. A. Экспериментальное исследований процессов теплообмена, М., Энерги , 1961, с. 97.2.Osilova, V. A. Experimental studies of heat transfer processes, M., Energie, 1961, p. 97.
SU772432909A 1977-12-24 1977-12-24 Device for measuring thermophysical characteristics of specimens SU693196A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772432909A SU693196A1 (en) 1977-12-24 1977-12-24 Device for measuring thermophysical characteristics of specimens

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772432909A SU693196A1 (en) 1977-12-24 1977-12-24 Device for measuring thermophysical characteristics of specimens

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU693196A1 true SU693196A1 (en) 1979-10-25

Family

ID=20687741

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772432909A SU693196A1 (en) 1977-12-24 1977-12-24 Device for measuring thermophysical characteristics of specimens

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU693196A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5044766A (en) * 1990-08-03 1991-09-03 Calspan Corporation Method and apparatus for determining the thermal time constant of fine metal wire segments
US5713665A (en) * 1995-05-12 1998-02-03 Agency Of Industrial Science & Technology, Ministry Of International Trade & Industry Method and apparatus for thermal diffusivity measurement

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5044766A (en) * 1990-08-03 1991-09-03 Calspan Corporation Method and apparatus for determining the thermal time constant of fine metal wire segments
US5713665A (en) * 1995-05-12 1998-02-03 Agency Of Industrial Science & Technology, Ministry Of International Trade & Industry Method and apparatus for thermal diffusivity measurement

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Fry et al. Determination of absolute sound levels and acoustic absorption coefficients by thermocouple probes—Theory
US2536025A (en) Piezoelectric interferometer system
US4568198A (en) Method and apparatus for the determination of the heat transfer coefficient
US3600933A (en) Apparatus for determining the freezing point of a solution
Dixon et al. A differential AC calorimeter for biophysical studies
SU693196A1 (en) Device for measuring thermophysical characteristics of specimens
Filippov Methods of simultaneous measurement of heat conductivity, heat capacity and thermal diffusivity of solid and liquid metals at high temperatures
Keyes Jr Diffusional film characteristics in turbulent flow: Dynamic response method
Hellier et al. An integrated circuit pulse echo overlap facility for measurement of velocity of sound (applied to study of magnetic phase change)
US2878444A (en) Method for measuring magnetic susceptibilities
CN108896654A (en) Energy consumption fact measurement method based on piezoelectric sound wave resonant transducer
Elder [2] Density measurements by the mechanical oscillator
Hubbard et al. A fixed path acoustic interferometer for the study of matter
SU1187047A1 (en) Method of determining material temperature conductivity
SU819662A1 (en) Device for detepmination material thermal properties
Ebrahimi Thermal diffusivity measurement of small silicon chips
SU537288A1 (en) Method for determining thermal conductivity of solids
Lu et al. Phase comparison technique for measuring liquid–liquid phase equilibrium
Norton Velocity of high frequency sound in small tubes
RU2327141C1 (en) Method and device for substance density determination
Swanson A Supersonic Interferometer for the Study of the Pressure Coefficient of Velocity
Hoekstra et al. Measuring the thermal properties of cylindrical specimens by the use of sinusoidal temperature waves
Belattar et al. Thermal non-destructive testing from in situ measurements of heat flow and surface temperature at the same location on a wall surface
SU493718A1 (en) Measurement of chemical potential of water
RU61035U1 (en) DENSITOMETER