Способ определения теплофизических свойств жидкообразных и мелкодисперсных сред и устройство для его осуществления

СОВЕГОНИСО,МЧВОщеОНПУБЛИК 8131 ИЭОБРЕТЕТЕЛЬСТВУ пределе иия жидкообразед, содержаГОСУДАРОТВИННЫЙ НОМИг ЕТ СССПО ДЕВАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ЮФНРЫТИИ ОПИСАНИЕ(71) . Новомосковский Филиал Московского ордена; Ленина и ордена ТрудовогоКрасного Знамени химико-технологйческого института.игг. Д.И. Менделееван Московский ордена Трудового. Красно,гО Знамени институт химического гацаиностроения(56). 1. Чудновский А.Д. Теплофизические характеристики дисперсных ма.териалов. М., 1962, с.201-243,.2. Волькенштейн В.С. Скоростнойметод определения теплофиэическиххарактерйстик материалов, Л., фЭиер,гия", 1971, с,7.-26, 67-92 (прототип),.(57) 1. Способ определения теплофизических свойств жидкообраэных нмелкодиспереных сред включающийвоздействие одномерным тепловым.потоком на исследуемый слой, измере.ние мремени и разности температурповерхностей, ограничивагицих слой,о т л и. ч а ю щ и й с я тем, что,с целью упрощения определения, дополйительнб измеряют количество тепла, прошедшее через одну из ограничивающих исследуемый слой поверхностей,.приращения температуры в точкахслоя эа одни .н те.же интервалы вре-.мени: и по измеренным аараметрам определяют искюие свойства,2 Устройство для отеплофиэических свойствных и мелкодисперсных ср щее камеру с изолированной боковой поверхностьь,плоский нагреватель,. расположенный сверху камеры, преобразователь разности температур торцовых поверхностей камеры и ключи, о тл и ч а ю щ е е с я тем, чтог с цельго упрощения определения,. в него дополнительно введены два интегратора, три нуль-индикатора, источник опорного напряжения, триггер, СХема отношения двух сигналов, ячейка памяти линия.задержки, преобраэоватеЛь теипе" ратуры одной иэ торцовйх поверхностей камеры, тепломер, два сумматора, схе-. ма. ИЛИ, причем плюсовой .ВХОД ПЕРВОГО сумматора соединен с выходами.преобра зователей температуры и разности тем-Е ператур, а минусовой. вход - с источником опорного напряжения и минусовым входом .второго сумматора, плюсовой вход которого соединен с выходом первого сумсатора к входом первого нульиндикатора:, которйй управляет Ж ключами, замыкающими выход теплоиера . н преобразователя разности темйератур, с. инвертирующим и неиивертзсрующим входами соответственно первого и второго интеграторов, нричеи выход первого интегратора сеедвнен ,со,входом схемы отношения,. еыход которой подключен к ячейке памяти,. управлеаций вход которой соединенчерез линию задержки и схему ИЛИ, , 3 с выходаии второго и третьего -нуль- . иидикаторов и с раздельиюе входами триггера, причем входы второго в Фе- тьего нуль-индикаторов соединены соответственно с выходом второго;: интегратора и второго сумматора, а выходы триггера подключены к упразлягжрсм входам ключей, замыкааМх выход второго интегратора или вы". .ход вервого сумматора со Вторымвходом схема отношения1017985 1Изобретение относится к теплофиэическим измерениям, в частности теп- лопроводности, объемной теплоемкоститемпературопроводности жидкостей,суспензий, растворов и расплавовполимеров . мелкодисперсных порошков, т.е, тех сред которые образуютидеальный тепловой контакт с источником и приемником тепла.Известны способ и устройстводля определения теплофизическихсвойств жидких и дисперсных сред,в которых в испытуемую среду погру"жается источник тепла зонд), измефвряют количество тепла, отдаваемоезондом среде, и регистрируют воэникшие температурные изменения-в среде или в зонде 1 1.Недостатком указанного способаи устройства является сложностьэкспериментального оформления и обра ботки опытных данных.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является способ определения теплофизических свойств жидкообраэных и дисперсных сред, включающий воздействие одномерным тепловымпотоком на слой, измерение времени.и разности температур между поверхностями, ограничивающими слой. Ноэтому способу моГут быть определенытеплофиэические свойства материалов,имеющих существенно разные значениятеплофизических характеристик 2 1.Устройство для осуществления этого способа содержит камеру с изолиро-З 5ванной боковой поверхностью, плоскийнагреватель, расположенный сверхукамеры, преобразователь, разноститемператур торцовых поверхностейкамеры и ключи 2 3. 40Основньпл недостатком известно 1 оспособа и устройства для его осущест"Мления является сложность определения тенлофиэических параметров,так как в Формулы д,.я расчета тепло проводности и объемной теплоемкостивходят параметры, которые .находятся иэ специальных, таблиц. Необходимость. в использовании таблиц исключает автоматическое определение теплофизических параметров. Кроме того, тре-,"буется обеспечить постоянство температуры нагревателя, одномерность теплового потока по всей системе (ис- .следуемый образец - теплоприемник)и отсутствие теплового потока на.конце теплоприемника, что.ведетк дополнительному усложнению устройства, осуществляющего способ.Целью изобретения является упрощение .определения теплофизическихсвойств,Поставленная цель достигаетсятем что согласно способу включаю щему воздействие одномерным тепловым; потоком на исследуемый слой, измере ние времени и разности температур поверхностей, орраничивающих слой, дополнительно измеряют количество телла, прошедшее через одну из ограничивающих исследуемый слой поверхнос" тей, приращения температуры в точках слоя за одни и те же интервалы времени, и по измеренным параметрам определяют. искояае свойства.устройство для осуществления способа, содержащее камеру с изолированной боковой поверхностью, плоский нагреватель, расположенный сверху камеры, преобразователь разности температур торцовых поверхностей камеры и ключи, дополнительно содержит два интегратора, три нуль-индикатора, источник опорного напряжения, триггер схему отношения двух сигналов, ячейку памяти, линию задержки, преобразователь температуры одной из торцовых поверхностей камеры,. заполняемой исследуемой средой, тепломер, два сумматора, схему ИЛИ, причем плюсовой вход первого сумматора соединен с выходами преобразователей температуры и разности температур, а минусовой" вход - с источником опорного напряжения и минусовым входом второго сумматора, плюсовой вход которого соединен с выходом первого суьиатора и входом первого нуль-индикатора, который управляет ключами, замыкающими выход тепломера и преобразователя разности температур, с инвертирующйм и неинвертирующим входами соответственно первого и второго интегратора, причем выход первого интегратора соединен со входом схемы отношения, выход которой подключен к ячейке памяти, управляющий вход которой соединен через линию задержки и схему ИЛИ с выходом второго и третьего нудь-индикатора и с раздельными входамитриггера, причем входы второго и третьего нуль-индикаторов соединены соответственно с выходом второго интегратора и второго сумматора, а выходы триггера подключены к управляющим входам ключе. замыкающих выход второго интегратора или выход первого сумматора со вторым входом схемы отношения.На чертеже представленасхема уст-. ройства, осуществляющего предлагаемый способ.Устройство включает цилиндрическую камеру 1 с изолированной боковой поверхностью,:юииигкий. нагреватель 2 преобразователь разности температур 3, содержащий преобразователь термоЭДС и дифференциальную тЬрмопару, спаи которой помещены на торцовых поверхностях камеры 1, преобразователь температуры 4, сос тоящий, иэ .преобразователя термоЭДС и терирцары, .горачийсйай:которой помещен.на нижней торцовой поверх 1017985- однита ССС е 4/5 аб.,иал Заказ 3528 ВНИИПИ по де 113035, авитель В. Зитмков Л.Пекарв КорректорЯ. Бокиан Сост Петрова Тещредюе 41 ,Тираж Государственно ам изобретений Москва, Ж,ф 73 го, коми и откри аушская