Способ определения теплового потока

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.01.76 21) 2319123 с присоединением заявки(23) Приоритет л у51) М, 1 л,6 01 К 17/О6 01 К 7/02 Государственный номит Совета Министров ССС оо делам иэооретений и открытийОпубликовано 25,04.77. Бктллатетть15 53) УДК . 536.532 (08 46) Дата опубликования описаииа 23.06.77 72) Авторы изобретении Трушицына, С. М, Волков и В. И. Власов 71) Заявитель 4) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОВОГО ПОТО термоэлектродов,как к теплопроводность вблиз Целью изобретения ности измерения, для че пластину с исследуемой камеру, затем вводят в дополнительную пласти термо электродом, сое термоэлектродо м и носл 10 онарного теплового режи шуюся температуру пла ленных на них термоэл ным данным определяюте относится к обла контактнои оэффициени рабочего сп излучения На чертеже и зображено предлагаемое устрой. оэлектроды исследуемой термо. мая пластина, 4 - термоэлектрод, тины, 5 - дополнительная плоеный термозлектрод дополнитель. ство, где 1,2-терм пары 3 - измеряФ соединяющий плас тина, 6 - одиноч ной пластины. Определение теплового потоки, отводимого по электродам исследуемой термопары, производится следующим образом. Исследуемую термопару 1, 2 устанавливают на измеряемой пластине 3, иэготов. Изобрете ни ститермометрии,Известны способы определения теплового потока, отводимого по термопарным электродам, установленным на поверхности измеряемой пластины,путем нагрева пластины до стационарного теплового режима, измерения ее температуры и решенияуравнений теплового баланса (11, 2.Однако известные способы определения теплового потока, отводимого по термопарным электродам, обладают недостаточной точностью измеренияв связи с тем, что действительная температураизмеряемой поверхности не постоянна, т.к, оназависит от искажающей температуры.Наиболее близким по технической сущности н 15достигаемому результату является способ определения теплового потока, отводимого цо термозлектродам, установленным на поверхности измеряемойпластины, путем нагрева пластины до стационарного теплового режима, измерения температуры пластины термопарой и решения уравнений тепловогобаланса 131.Однако известный способ обладает недостаточ.ной точностью измерения иэ-эа отсутствия необходимых данных о таких теплофизических свойствах 25 является повышение точ. го помещают измеряемую термопарой в вакуумнуюэту камеру. такую же ну, снабженную одиночным диня юг пластины друтим е нагрева пластин до стацима измеряют установивстнн при номоши укреп ектродов и по получен. искомую величину,555296 ИИИПИ Заказ 450/ и раж 865 Под пи сио Филиал ППП "Патент",г, Ужгород, уд. Гросктнан, 4 ленной из материала термоэлектрода 1. Ко второй такой же пластине 5 прикрепляют одиночный термоэлектрод, изготовленный из того же материала, что и термозлектрод 2 исследуемой термопары. Пластины соединяют термоэлектродом, выполненным из материала электрода 1, затем пластины помещают в зачерненную вакуумную камеру, создают вакуум, нагревают пластины однородным потоком излучения до стационарного режима, измеря. ют температуру пластин при помощи установленных на них термоэлектродах, Температуру пласти ны 3 измеряют термопарой с термоэлектродами 1,2, а температуру дополнительной пластины измеряют термопарой, составленной из термоэлек. тродов 6 и 4, 1.В стационарном состоянии уравнения теплового баланса каждой пластины имеют вид: аЕ Зо -Г Яо (Т, - Т)+ У а Е 8 = Еб 3 и (т - т )+где Е - облученность пластин;Е - коэффициент излучения пластин,а - коэффициент поглощения пластин;6 - постоянная Стефана- Больпмана,Яо, Яд - площади облучаемой и излучаемой поверхностей пластины,д, и д, - тепловой поток по одиночному термозлектроду,д-тепловой поток отводимый по двум термо.электродам,Тк - температура камеры.Так как облучепность пластин, размер их облу.чаемой и излучаемой поверхностей и оптическиесвойства одинаковы, то из вышеприведенных уравнений следует:Ц 1= Ц -Ц =ЕОЯи(Т"-Т ) 4Формула изобретения Способ определения теплового потока, отводимого по термопарным электродам, установленнымна поверхности измеряемой пластины путем нагревапластины до стационарного теплового режима, измерения температуры пластины термопарой и реше.ния уравнений теплового баланса, о тл и ч а -ющийся тем, что с целью повышения точ-ности измерения, помещают измеряемую пластину ср исследуемой термопарой в вакуумную камеру, затем вводят в эту камеру такую же дополнительнуюпластину, снабженную одиночным термоэлектро.дом, соединяют пластины другим термоэлектродоми после нагрева пластин до стационарного теплово 15 го режима измеряют установившуюся температурупластин при помощи укрепленных на них термо.электродов и по полученным данным определяютискомую величину.2, Способ определения теплового потока по п.1,р 0 о т л и ч а ю щ и й с я тем, что пластины и соединяющий их термоэлектро 5 выполнены из того жематериала, что и одиниз электродов исследуемой термойары, а одиночный термоэлектрод дополнительнойпластины выполнен из материала другого электродаИ термопары,Источники информации, принятые во вниманиепри экспертизе:а1. Кулаков М. В. и др. Измерение температурытвердых тел, М "Энергия", 1969, с. 12, 49.30 2 Ярышей Н.А. Влияние теплоотвода по датчику на точность измерения температуры поверхности, Известия вузов Т 1 риборостроение", т.6, г 11,1966,3. Браунинг У. Е. Хемфил Х.Л. Термопары дляМ измерения температуры поверхности тепловыделяющих ядерных элементов, сб. Измерение температуры в объектах новой техники, М., "Иностранная литература", 1965 (прототип), с. 77.