Способ определения физико-химических параметров среды по теплопроводности

(23) ПриоритетОпубликовано 30 Совета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий 6. Бюллетень20 УДК 543.536.2(088,8) Дата опубликования описания 22.06.7 72) Авторы изобретения П. Пистун и Я. Т, Рогоцкий(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕИ 14 ЧИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СРЕДЬ ПО ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ Изобретение относится к области аналитического приборостроения и может найти применение для контроля теплопроводности, и также других физико-химических параметров сред, связанных с теплопроводностью в различных производственных процессах.Известен способ определения физико-химических параметров среды по теплопроводности, заключающийся в том, что в теплоизолированном корпусе создают тепловой поток с определенным градиентом температур, который пропускают последовательно через эталон и измеряемую среду и измеряют температуру между эталоном и измеряемой средой, по которой затем находят теплопрозодность испытуемой среды.Известный способ обладает рядом существенных недостатков, главными из которых являются ограниченная точность и чувствительность измерения.Целью изобретения являлось повышение точности и чувствительности измерения.Эта цель достигается тем, что в предложенном способе тепловой поток с таким же градиентом температур пропускают последовательно также и через измеряемую среду и эталон, измеряют температуру между ними, и по разности измеренных температур находят теплопроводность среды.Указанные отличительные признаки в предложенном способе измерения обеспечивают изменение температур между эталоном и измеряемой средой и между измеряемой средой и эталоном в зависимости от изменения изме ряемого параметра г, противоположных направлениях, а в связи с этим и высокую чувствительность разности этих температур к измеряемому параметру. Кроме того, в предложенном способе обеспечивается меньшее 10 влиячие на результат измерения нсинформатпвных параметров. Таким образом, предложенный способ обеспечивает более высокую чувствительность и точность измерения.На чертеже показана принципиальная схе ма устройства для реализации предложенногоспособа.Измеряемую среду помещают или пропускают с постоянной скоростью через камеры 1 и 2. При помощи сонико высокой постоян 20 ной температуры 3 и низкой постоянной температуры 4 создают тепловой поток с заданным градиентом температур, который разделяют при помощи теплоизоляцион ной прокладки 5 на две часп 1, одну из которых про пускают через измеряемую среду 1 и эталонб и перегородку 7 между средой 1 и эталоном 6; вторую - через эталон 8, измеряемую среду 2 и перегородку между ними 9. При помощи датчиков температур 10 и 11 измеря 1 от 30 температуры между средой и эталоном, а такд.1375арственного комитета делам изобретений иМосква, Ж, Рауш каз 1359/13 И ЦНИИПИ Госу Тираж 1029Совета Министровоткрытийкая наб., д. 4/5 ПодписноССР 130 пография, пр. Сапунова же между другими эталоном и средой (перегородки 7 и 9), затем определяют при помощи вторичного прибора 12 разность измеренных температур, по которой непосредственно находят теплопроводность измеряемой среды и связанные с ней физико-химические параметры.Источники постоянной высокой и низкой температур 3 и 4 могут быть выполнены, например, в виде камер, по которым пропускаются жидкости с постоянными высокой и низкой температурами соответственно. Перегородки 7 и 9 выполняются из материала с высокой теплопроводностью. Эталоны 6 и 8 выполняются из материала с известным коэффициентом теплопроводности, Источники постоянных температур 3 и 4, камеры 1 и 2, эталоны 6 и 8, а также перегородки 7 и 9 отделены от внешней среды теплоизоляционным корпусом 13.Камера 1 с измеряемой средой и эталон 6, а также эталон 8 и камера 2 с измеряемой средой представляют для проходящего через них теплового потока тепловые сопротивления. Тепловые сопротивления эталонов 6 и 8 в процессе измерения известны и постоянны. Тепловые сопротивления камер 1 и 2 с измеряемой средой зависят от теплопроводности среды. При изменении теплопроводности анализируемой среды измеряются тепловые сопротивления камер 1 и 2, что вызывает соответствующее изменение температур перегородок 7 и 9. Так, например, при увеличении теплопроводности измеряемой среды температура перегородки 7 увеличивается, а температура пере городки 9 уменьшается. Таким образом, разность температур перегородок 7 и 9, замеряемая датчиками 10 и 11 и регистрируемая вторичным прибором 12, является функцией коэффициента теплопроводности и, соответст пенно связанных с ним физико-химическихпараметров среды. Способ определения физико-химическихпараметров среды по теплопроводности, заключающийся в том, что в теплоизолированном корпусе создают тепловой поток с задан ным градиентом температур, который пропускают последовательно через эталон и измеряемую среду, и измеряют температуру между ними, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и чувствительности из мерения, тепловой поток с таким же градиентом температур пропускают последовательно также, сначала через измеряемую среду и потом через эталон, измеряют температуру между ними и по разности измеренных темпе ратур находят теплопроводность среды.