412539

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик Зависимое от авт идетельства1776788/26-2 Заявлечо 21.1 Ъ.19 М. Кл. 6 01 п 25/18 присоединением заявки осударственныи камитетСаввта Министров СССРсв делам изоеретенийи аткрытий иоритет ДК 536.2(088.8) Опубликовано 25 Л.1 Дата опубликования Бюллетеньписания 24.Х.197 Авторизобретен, И, Бергер Заявите ПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ТВЕРДЫХ ТЕЛзмерения теплопроводнокотором один и тот же оходит последовательноэталонный образцы, сох перепады температур твенно. При этом тепло- мого образца Х, опредепроводность эталона Х,а как рово 5 э Тх э где 1, и 7 5, и 5, - длина и площадь поперечного сечения исследуемого и эталонного образцов соответственно. Таким образом, 15 для определения теплопроводности образца измеряют перепады температур и геометрические размеры образца и эталона. В то же время как для измерений линейных размеров имеются весьма высокоточные способы изме рения перепадов температур, имеющих обычно небольшую величину, проводятся с недостаточно высокой точностью и представляют небольшую составляющую погрешности измерений, Это обусловлено ошибками в калиб В ровке термопар, используемых при измерениях теплопроводности, и ошибками измерительных приборов (например, гальванометров), фиксирующих сигналы термопар. Это приводит к тому, что точность измерений те- ЗО Известен способсти твердых тел, втепловой поток прчерез исследуемый издавая на их концЬТ,; и КТэ соответпроводность исследуляется через теплвыражениемЬ плопроводности не превосходит 5%, тогд измерения линейных размеров могут п диться с точностью до 0,01%.Для повышения точности измерений теплопроводности путем включения однородного теплопроводящего элемента (стержня) между теми же источником тепла и приемником тепла, между которыми располагаются последовательно исследуемый и эталонный образцы, и определения положения точки на стержне, температура которой равна температуре на контакте между исследуемым и эталонным образцами, между источником,и приемником тепла устанавливают однородный теплопроводящий элемент.Предлагаемый способ поясняется чертеМежду источником тепла 1 и приемником тепла 2, имеющими соответственно температуры Т, и Те, устанавливаются исследуемый 3 и эталонный 4 образцы, через которые проходит тепловой поток Я и однородный теплопроводящий элемент 5 в виде стержня постоянного сечения, по которому проходит тепловой поток Я. Один из спаев дифференциальной термопары б вводят в контакт со стыком исследуемого и эталонного образцов, а второй спай термопары, находящийся в контакте со стержнем, перемещают вдоль стержня так, что его положение определяется каким-либо устройст412539 Предмет изобретения Составитель Г. Слуцкая Редактор Т, Шагова Техред Г. Васильева Корректор В. ГутмаПодписноСР 13го коко зобрете 5, Раугп Тираж 65тета Совета Министровний и открытийская нао., д. 4/5 Издсударственн по делам Москва, Ж.каз 1182,/195ЦНИИПИ и. Харьк. фил. пред. Патент вом для измерения линейных размеров 1 например, микрометром), В цепь дифференциальной термопары включают гальванометр 7, фиксирующий ЭДС термопары (или ток в цепи термопары).Перемещая спай термопары вдоль стержня, фиксируют его положение 1, в тот момент, когда ток в цепи термопары равен нулю. В этом случае используется гальванометр любой высокой чувствительности, тогда как при измерениях перепадов температуры в известном способе чувствительность ограничивается пределами той шкалы, в которую вписывается измеряемый сигнал. На точность измерения равенства нулю перепада температур совершенно не влияет калибровка термопары, поэтому при описываемом способе калибровку можно не проводить, Кроме того, вместо измерения перепада температур в предлагаемом способе измеряется линейная величина 1 точность измерений которой высока.Расчетная формула для тепловых потоков Я, и Я 2.Т - , Та - ТО,: - Хх5 х= - Х, - а (1)- Т, ., - ТЯ,= - Х -5= - Х- - Я (2) 1,Здесь Х, 1 и 5 - теплопроводность, длина и площадь поперечного сечения стержня; Т - температура на стыке образца и эталона; 1, - расстояние до конца стержня, примыкающего к источнику тепла, до точки на стернсне, которая соответствует поперечному сеченгпо стержня, имеющему температуру Т.Решая совместно формулы (1) и (2), получимЯ,Хх - Х,Из формулы видно, что в предлагаемом способе величной, измеряемой в ходе самого процесса измерения, является только 1, которую можно определить с высокой точностью, что и приводит к повышению точности измерений теплопроводности в предлагаемом способе по сравнению с известным. 20Способ, измерения теплопроводности твердых тел, заключающийся в,создании последовательной теплопроводящей цепи из исследуемого и эталонного образцов, включенной между источником,и приемником тепла, отличаои 1 ийся тем, что, с целью повышения точности измерения, между источником и приемником тепла включают однородный теплопроводящий элемент, определяют положение точки на этом элементе, температура которой равна температуре в точке контакта между исследуемым и эталонным образцами, и по положению этой точки рассчитывают теплопроводность псследуе мого об р аз ца.