Способ измерения теплопроводности

(191 (10 СПУБЛИ 1 25/18 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН У СВИДЕТЕЛЬСТВУ ВТ 2 неидентнчности измерит тур и термического кон тивления. Монотонно из туру поверхности плоск Тепловым воздействием ную поверхность задают лового потока .через о ют перепад температур редством контактирующ тями измерителей темпе при двух плотностях те повторяют те же опера ным образцом из высоко . материала. По полученн читывают термическое к ротивление и характери насти измерителей те величину рассчитывают величин, благодаря че повышение тонности. 1 елен температактного сопр еняют темпер У 16ехнологический промышпенност(57) Изобретениевым испытаниям, анадю теплофизическихлов. Цель изобрететочности за счет р тносится к тепло- именно к измересвойств материаия - повышение здельного учета абатическая оболочка 6, системы 7-9автоматического регулирования, задат, -чик 1 О перепада температуры на образцзадатчик 11 скорости изменения темпеитсн.к областиа именно к облас-зических свойств ратуры,Образец 1 устанавливается между двумя контактными пластинамк 2 и 3 размещенными в них измерителямн те -" пературы (места устаыовки их чувствительных элементов указаны крестчками )и нагревателями 4 и 5. Тепловой поток через образец задается нагревателем 4 (к нему подводится мощность Ю), а скорость изменения темпе-. ратуры нагревателем 5. Оболочка 6 с помощью системы 7 регулирования обеспечивает точвле а уст греврез ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Ленинградский тинститут холодильной(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕН Изобретение отностепловых испытаний,ти измерений теплофиматериалов.Цель изобретения - повышениености за счет раздельного учетаидентичности измерителей темпертермического контактного сопротиния.На чертеже представлена схемройства для реализации способа.Схема содержит испытуемый об1, контактные пластины 2 и 3, нтель, задающий тепловой поток чобразец 4, нагреватель 5, задающийскорость изменения температуры,плотность тепбразец. Измеря- по образцу поеих с поверхносратур, Дважды - плового потока - ции с контропьтеплопроводнога ым данным расонтактное сопстику кеидентит- мператур. Искомую 3 с учетом этихадиабатизацию поверхности контактнойпластины 3. Система 8 регулированияобеспечивает оптимальное значениеперепада температуры на образце Ч,задаваемое задатчиком 1 О. Система 9обеспечивает разогрев с требуемойскоростью Ь, устанавливаемой эадатчикомСпособ осуществляют следующим 1 Ообразом.Проводят три аналогичные испытанияиспытуемого образца и контрольного образца и высокотеплопроводногоматериала - при двух значениях плотности теплового потокаПри каждомиспытании регистрируют перепад температур по образцу - в зависимости от,средней .-. по толщине образца температуры Т, кроме того, регистрируют плот-Кность теплового потока и скоростьнагрева. Полученная информация используется для расчета теплопроводностиисследуемого образца 3 с раздельнымучетом контактного термического сопротивления Р и неидентичности показаний измерителей температур Ч. Величины Р и Ч рассчитываются в зависиН- = 1/Ч, - 1/Ч,где Ф - толщина образца; 45ЧвьЧьЧ - перепады температур на исйследуемом образце и наконтрольном образце приплотностях теплового потока Чь Ч,ьь а соответственно:0 - общий тепловой потокчерез исследуемый образецС - общая теплоемкость иссле 55дуемого образца.Способ позво.пяет обеспечитьизмерения при оптимальном значении перепада температур на исследуемом образце и повысить точность за счетраздельного измерения величин Р и Ч,При значениях теплопроводности исследуемых материалов 0,1-10 Вт/(м.К)оптимальный перепад температур 1020 К,П р и м е р. Исследовался материал с теплопроводностью порядка5 Вт/(м,К); толщина образца К = 6"х 10 м, оптимальный перепад выбран равным 10 К. Неидентичность термопар составляла Ч = 1 К, контактное тепловоесопротивление Р = 2 1 Ом К/Вт. ДляОбеспечения таких выбранных значенийЧ опыт необходимо повторить при плотности потока ЗьЗ 10 Вт/м . Контроль 1ный.образец выполняли иэ меди, Засчет более точного учета систематических погрешностей, обусловленныхвеличинами Чн и Рь в этом случаедостигнуто отличие в значении Ь (Т)по сравнению с известным способом в207Предлагаемый способ может найтиприменение в научно-исследовательской практике и в теплофизическои приборостроении.Формула изобретения Способ измерения теплопроводности, заключающийся в том, что испытуемый образец и контрольный образециз высокотеплопроводного материалапоследовательно устанавливают междудвумя контактными пластинами с измерителями температур, монотонно изменяют температуру одной из пластин,со стороны другой пластины задаюттепловой пОток через образец, измеряют скорость изменения температурыобразца, тепловой поток через, образеци перепад температур на нем, по которым судят о теплопроводности, о т -л и ч а ю щ и .й с я тем, что, сцелью повышения точности эа счетраздельного учета неидентичности измерителей температур и термическогоконтактного сопротивления при установке контрольного образца последовательно устанавливают две плотноститеплового потока, а искомую величинуопределяют из соотношенийВ(Т)Чо(Т - Чн(,тР,(т)т Чо (тЧ 1 - Чн (Т) Ч а - Чн(т)Р (Т)Ч, Ч,1561025 гдеТ д Чо 1 1 а 10 ель В. Вертоград .Олийнык кии оста ехре Ревс рре Недолуженко Редак 95 одписно Т Заказ 975 ВНИИПИ Государстве 11открытиям при ГКНТ ССС д. 4/5 с комитета по изобретениям 1 осква, Ж, Раушская н Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,1 Я - О,5 С ЬйБтеплопроводность, Вт/(мфК) температура, К;толщина образца м; перепад температур на испытуемом образце, К; различие показаний измерителей температур, обусловленное неидентичностью измерителей, К;плотность теплового потока через испытуемый образец, Вт/м7. контактное термическоесопротивление, м К/Вт;й,перепады температур наконтрольном образце придвух последовательных плотностях теплового потокасоответственно, К;две последовательные плотности теплового потокачерез контрольньпЪ образец, Вт/мтепловой поток через исследуемый образец, Вт;теплоемкость исследуемогообразца, Дж/К;скорость нагрева, К/с;площадь сечения образца,