Способ определения теплопроводности жидкообразных и мелкодисперсных сред

(51)М. Кл. 8 01 М 25/18 3 Ъауддрстеелиы 6 комитет СССР аф делам изобретеинл и открытки(72 Авторы изобретения Ордена Трудового Красного Знамени институттепло- и массообмена им. А. В. Лыкова(54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ЖИДКООБРАЗН ЫХ И МЕЛКОДИСПЕРСНЫХ СРЕД Изобретение относится к области теплофцзических измерений, в частности теплопроводности жидкостей, суспензий, вязкопластичных композиций, растворов и расплавов полимеров и мелкодисперсных порошков, т.е, тех сред, которые образуют идеальный тепловой контакт с тепловым зондом.Известны способы определения теплопроводности жидких и дисперсных сред, в которых задается направленный тепловой поток и при этом измеряется градиент температуры в испытуемой среде 1), Эти способы .характеризуются невысокой точностью измерений и трудоемкостью экспериментального оформления и расшифровки опытных данных.Наиболее близким,к изобретению техническим решением является способ измерения з ндом постоянной мошности, в котором в испытуемую среду вводится тонкий цилиндрический зонд, состояший из нагревателя и датчика температуры, затем попас 1 тся на нагреватель постоян ная электрическая мошность и записывается на электронном потенциометренестанционарная температура разогревазонда сначала в эталонной, а затем виспьггуемой средах 21. По отношению 5разности температур за один и тот жепромежуток времени и известной величине теплопроводности эталонной средыопределяют теплопроводность испытуемойсреды.Однако погрешность измерения в этомслучае составляет 10%, причем большаядоля вызвана измерением температуры.Кроме того, для сред с теплопроводо15ностью выше 0 5 Вт./м К нестационар 1ный участок термограммы мал и обработка экспериментальной кривой крайе затруднена.Целью изобретения является увеличение.точности измерения.Достигается это тем, что измерсннпроводят в квазистаццонарном режимсс помощью двух зондов, один из которых помешают в эталонную среду, лру3 7 гой - в испытуемую, затем одновременно подают ца оба зонда постоянное и равное напряжение и измеряют отношение температур зондов, мецяют местамц зонды и снова повторяют измерения и искомую величину находят цо формуле4 Э Э х= Я2 Э где Ъ - теплопроводность эталоннойсреды, ЦЭДЭ 2, - температуры зондов в эталонной и испытуемой средах 2 при первом и повторном измерении соответственно. Способ осуществляется следующим образом,Один зонд вводят в эталонную среду, другой - в испьггуемую, при этом подают одновременно на зонды постоянное и равное напряжение (2+5 3), измеряют отношение температур зондов в квази- стационарном тепловом режиме, В этом состоянии температура зонда зависит от теплопроводности окружающей среды. Затем меняют местами зонды и проводят повторное аналогичное испьгтание, что позволяет исключить и оценить не- идентичность конструкции зондов и соответственно повьццает точность измерения коэффициента теплопроводности, который вычисляется по приведенной выше формуле. Причем погрешность измерения в этом случае не превышает 3 , Дифференциальный способ определениятеплопроводцости жидкообразцых и мелкодисперсцых сред тепловым зондом в квазистациоцарном режиме, о т л ич а ю ш и й с я тем, что,с целью повышения точности, измерения проводят с помощью двух зондов, один из кото рых помешают в эталонную среду, адругой - в испытуемую, затем одновременно подают на оба зонда постоянное и равное напряжения и измеряют отношение температур зондов, меняют мес тами зонды и снова повторяют измерения и искомую величину находят по фор- муле М Э 2Ь Ь2 Э2 20 гдеЭ - .теплопроводность эталоннойсреды25 э 1 Э 21 2р 1- температуры зондов в эталонной и испытуемой средахпри первом и повторном измерении, соответственно.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе301, Чудновский А. Ф. Теплофизические .характеристики дисперсных материалов. - М.; 1962, с, 146-150, 156,201-21 9.2. Патент ФРГ Мо 1179734,кл. 42 1 12/02. 11443 4 Формула изобретенияСоставитель В, ГусеваРедактор Е. Гончар Техред О. Андрейко Корректор Я. ВеселовскаяЗаказ 9000/30 Тираж 1019 ПодписноеЫНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва Ж, Раушская цаб., д. 4/5Филиал ППГ 1 "Г 1 атецт", г. Ужгород ул. 1 роктцая, 4