Устройство для определения излучательной способности теплоизоляционных материалов

О П И С А Н И Е и 797331ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(61) Дополнительное (22) Заявлено 24.08.7с присоединение (23) Приоритет (43) Опубликовано 0 вт. свид-ву21) 2815250/18-25 К 11 3б 011 5/ аявкиГосударственный комитет СССР делам изобретеии и открытий) Дата опубликования описания 07.07) Заявитель ВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИВЛУЧАТЕЛЬНОИТИ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ., "-:, 6У у2) УСТР ПОСОБ ение относится к области теп в частности к устройствам для я излучательной способности ционных материалов и покрыустройства являеделения излучаца, так как пракпечить равенство бразца и модели го, клиновидная стройстве, являью черного тела. стного ь опр образобес мого е т Недостатком изве ется низкая точност тельной способности тически невозможно температур исследуе черного тела. Кром щель, использованн Ется несовершенной ел Изобретлофизики,определенитеплоизолятий. 5Известно устройство для исследованияизлучательной способности поверхности и покрытия на ней, содержащее вакуумную емкость, в которой помещен образец, нагреваемый электрическим током 11. 1 оНедостатком этого устройства являетсято, что можно исследовать излучательную способность только электропроводящих материаловов.Наиболее близким к изобретению является устройство для определения излучательной способности теплоизоляционных материалов, содержащее вакуумную камеру, плоский радиационный нагреватель с отверстием, блок теплоизоляции, узел вращения исследуемого объекта и датчик 11. Цель изобретения - повышение точности измерения.Цель достигается тем, что в устройстве для определения излучательной способности теплоизоляционных материалов, содержащем вакуумную камеру, плоский радиационный нагреватель с отверстием, блок теплоизоляции, механизм вращения исследуемого объекта и датчик излучения, между нагревателем и исследуемым объектом установлен плоский диск с отверстием, выполненный из теплопроводного материала, при этом обе поверхности диска и рабочая поверхность нагревателя имеют покрытие с известной излучательной способностью.На фиг. 1 схематически изображено устройство; на фиг. 2 представлены зависимости излучательной способности покрытия КОна металле (9) и на теплоизоляционном материале (10).Оно содержит вакуумную камеру 1, расположенный в ней плоский радиационный нагреватель 2 с установленными на нем датчиками температуры 3, механизм вращения исследуемого объекта 4, датчик лучистых потоков 5 и препарированный датчиками температуры 6 плоский металлический диск 7. Поверхности нагревателя н диска имеют покрытие с известной излучательной способностью. Исследуемый объект7117331 38 устанавливают на узле вращения парал.лельно диску и нагревателю.Устройство работает следующим обра.зом,В процессе испытаний (нагрева образца) 5после выхода на стационарный тепловойрежим нагревателя и диска образец приводят во вращение и с помощью датчика измеряют плотность лучистого потока от образца. Кроме того, при этом измеряют 1 отемпературы нагревателя и диска, Излучательную способность исследуемого образцаопределяют по формуле:4 4Еца 7 ч + Ядр 0 (Т 2 - Т 7)в -15т пр (7 - У) - 1Еа Т, =Еь,Г 1,где епр - приведенная степень черноты 20системы нагреватель - диск, равнаяФсПр2 + 7 27о - постоянная Стефана - Больцмана;Т, Т,; Т, - температуры нагревателя, диска и образца соответственно;е, в, е 8 - степени черноты нагревателя,диска и образца соответственно.В том случае, когда образец вращаетсяс достаточно высокой скоростью, котораяможет быть определена расчетным илиэкспериментальным путем, датчик лучистого потока измеряет плотность собственногоизлучения исследуемой поверхности образца.Диск 7 в предложенном устройстве выполняет двойную функцию. Во-первых, сучетом известности степени черноты поверхностей диска и нагревателя и простоты 4 оизмерения их температур, достаточно точноопределяются излучательная способность итемпература исследуемой поверхности образца. Во-вторых, соответствующим подбором материала и толщины диска можнодостигнуть изотермичности диска и, главное, исследуемой поверхности образца, что также позволяет повысить точность определения излучательной способности.Из фиг, 2 видно, что точность измерения излучательной способности лежит в пределах, характерных для измерения излучательной способности покрытий на металлах. т. е. определена с точностью 5 о ; в то время как известные устройства для определения излучательной способности неметаллов имеют погрешности не менее 10 о , так как погрешности измерения температуры поверхности неметаллов считаются удовлетворительными, если они составляют 2 - 3 О , то погрешность измерения излучательной способности составит 8 - 12 о. Таким образом, данное устройство позволяет повысить точность измерения по сравнению с прототипом примерно в 2 раза. Формула изобретения Устройство для определения излучательной способности теплоизоляционных материалов, содержащее вакуумную камеру, в которой расположен плоский радиационный нагреватель с отверстием, блок теплоизоляции, механизм вращения исследуемого объекта и датчик излучения, о т л и ч а ющи й с я тем, что, с целью повышения точности измерения, между нагревателем и исследуемым объектом установлен плоский диск с отверстием, выполненный из тепло- проводного материала, при этом обе поверхности диска и рабочая поверхность нагревателя имеют покрытие с известной излучательной способностью,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Излучательные свойства твердых материалов. Под редакцией А, К, Шейдлина, М Энергия, 1974, с. 151.2. Излучательные свойства твердых материалов. Под редакцией А. К. Шейдлина, М., Энергия, 1974, с. 139 в 1 (прототип),ография, пр. Сапунова Заказ 1018(15 Изд.1 НПО Поиск Государственного ком 113035, Москва, ета С 35, Р Тираж 936 Подписное о делам изобретений н открытнй я наб., д. 4/5