Устройство для термостатирования Советский патент 1983 года по МПК G05D23/30 

11 Изобретение относится к капрримвтрическим устройствам, в частюсти работающим при ИИ31СИК темпера гурах, и может найти применение., например, в установках д;1я градуировки датчиков теппового потока в установках дпя опредепения теппофиэических свойств веществ. Известен капориметр, в котором задай ная температура достигается за счет изменения гпубины погружения хшадопровода в сосуд.с жидким азотом и изменением мощности нагреватепя, распопбженного на поверхности калориметра |l3. Недостатком указанного устройства яв гшется неравномерное распредепений температуры по объему термостатируемого тепа, что снижает точность термостатировашя. Известен криостат дпя регугшруемого охпаждения, содержащий емкость с хладагентом и хпадопровод в виде трубы,запопненной техническим войпоком, одинконец которой погружен в жидкнй гэпий, а к другому концу крепится мед(1Ый бпок с исспедуемым образцом,Подача жидкого ге ПИЯ к медному блоку происходит по техни|Ческому войлоку за счет капиппярных сип. Регулирование температуры блока осуществляется охлаждением верхнего торца при испарении жидкого гелия и одновре (иенного нагрева его боковой пове 3хности электрическим нагревателем 2J. Недостатком известного устройства яв ляется невозможность создания равномерного температурного поля в массе медного блока путем нагрева его боковой поверхности, что не позволяет проводить градуировку датчиков тепловогю потока или измерение теплофизических свойств веществ с высокой точностью. Цель изобретения - повышение точности термостатирования. Поставленная цепь, достигается тем, что в устройстве для термостатирования, содержащем медньШ держатель, установпенный на хпадопроводе, выполненном в виде трубы, заполненной материалом с капиллярно-пористой структурой, в качестве материала с капиллярно-пористой структурой использована металловолокнио .тая структура из проволоки с высоким эпектросопротивлением, хладопровод снаб жен разнесенными по высоте двумя парами электродов, находящимися в эпектрда .часком контакте с метапловопокнистой структурой, а в медном держателе выпопг иены сквозные радиальные канапы. На чертеже изображено предлагаемое устройство для термостатирования. 31 Устройство содержит медный держатель 1, выпог1нен11Ый в вице теппопроводящего цилиндрического тепа, снабженного со стороны хпадопровода сквозными радиальными каналами 2 дпя паров х.падг1гента.К нижней части церлштепя 1 прикреплен хпадолроБод 3, Хпадопровод 3 выпопнен в виде трубы из диэпекгрического материала заполненной метапповоюкнистой структурой, изготовпешюй из проволоки с высоким эгюктросопротквпением, И снабжен разнесенными по высоте парами электродов 4 к 5, эиектрическн соединенными с метанловопокнистой структурой. Нижняя часть хпадопровода 3 погружена в ванну 6 с х.пацагенто1, например азотом. На медном держателе 1 в изолирующем корпусе 7 установлен термостолбик, включающий градуируемый датчик 8, градуировочный нагреватель 9, контрольный датчик 10 и охранный нагреватель 11, Термостолбик сверху поднсат винтом 12. Работа устройства осуществляется следующиу образом. При по Даче напряжения на пары электродов 4 и 5, величина которого определяется требуемой температурой термостатирования, в ьтжней части хладопрово да происходит испарение хладагента, а в верхней - подогрев его паров, которые проходят через радиапыгые каналы держателя 1 и поступают в газовый объем ванны 6. Здесь оничастично конденсируются, а частично выпускаются в атмосферу. При градуировке датчиков теплового потока на градуировочный нагреватель 9 подают напряжение питаш-га, при этом в градуируемом датчике 8 возбу 1одается термо-ЭДС. Ko ffleнcaция тепловых потерь через верхнюю поверхность граду гровоч- ; ного нагреватепя осуществляется с помощью охранного нагревателя 11, напряжение питашгя которого подбирается таким, чтобы сигнал контрольного датчика 10 был равен нулю. Теплота, выделяемая в термостолбике, передается держателю 1, от которого отводится парами хладагента, имеющими требуемую температуру. Интенсивность теплоотвода регу пируется путем изменения скорости протекания паров хладагента по каналам держателя, что достигается повышением мощности, подводимой кнтшиему нагреватепю. Температуру градуировки .регулируют путем изменения соотношения напряжений, подводимых к нижней 5 и верхней 4 паре лектродов, т,е,соотношением Мощностей ис,арйтеля хладагента и нагревателя его паров.

- J10324314

Использование в преапагаемом устрой-печивающий равномерный нагрев паров

сгве термостатирования хпадопровода,хпадагента по сечению кпааопровоаа. Точзапопненного мегапловолокнистой струк-ность регулирования температурного уровтурой из проволоки с высоким элёктро ня отвода тепла, а следовательно, и точ-

сопротивлением и снабженного двумя пара- jность градуировки датчиков тепло1вого поми электродов, позволяет использоватьтока повышаются. По экспериментальным

последний как насос для подачи хлад-данным точность градуировки повышает

агента и как объемный нагреватель, обес-ся на 1О-12%.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОСТАТЙРОВА.НИЯ, содержащее медный аержатепь, установпеш1ый на хгтдопровоае,выпопненном в виде трубы,заполненной материапом с капиллярно-пористой структурой,от личающееся тем,что, с цепью повышения точности устройства, в нем в качестве материала с капиллярнопористой структурой использована металло-волокнистая структура из проволоки с высоким электросопротивлением, хладопровод снабжен разнесенными по высоте двумя парами электродов, находящимися в электрическом контакте с металловолокнистой структурой, а в медном держателе выполнены сквозные радиальные каналы. (О со 1C 4 00