УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИЗЛУЧАТЕЛЬНОЙ СПОСОБНОСТИ ПОЛУПРОЗРАЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ Советский патент 1995 года по МПК G01J5/02 

Описание патента на изобретение SU1103662A1

Изобретение относится к области теплофизических исследований и может быть использовано для определения радиационных характеристик полупрозрачных материалов.

Известно устройство для измерения излучательной способности, содержащее источник пламени для нагрева образца, радиометр для измерения его излучения и датчик температуры.

Недостатком известного устройства является низкая точность в связи с неравномерностью нагрева образца и влиянием трудноучитываемого излучения пламени.

Наиболее близким к изобретению является устройство для измерения излучательной способности полупрозрачных материалов, содержащее корпус с механизмом вращения исследуемого образца, блок опорных сигналов, водоохлаждаемый цилиндр с расположенным внутри него радиометром, нагреватель и датчик температуры.

Недостатком устройства является сложность его конструкции в связи с использованием сложных термостатированных моделей абсолютно черного тела и необходимость специального эксперимента для определения поправки на отраженное и рассеянное излучение.

Цель изобретения упрощение конструкции устройства при исследовании полупрозрачных материалов толщиной до 2 мм путем исключения из конструкции термостатированных моделей черного тела.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения излучательной способности полупрозрачных материалов, содержащее корпус с механизмом вращения исследуемого образца, блок опорных сигналов, водоохлаждаемый цилиндр с расположенным внутри него радиометром, нагреватель и датчик температуры, снабжено дополнительным водоохлаждаемым цилиндром с радиометром, а блок опорных сигналов выполнен в виде теплопроводной и теплоизолированной с трех сторон подложки, закрепленной внутри корпуса на оси механизма вращения, на нетеплоизолированной стороне которой нанесены два кольцевых концентрических излучателя с различными излучательными способностями, а торцы цилиндров, обращенные к подложке, снабжены холодными зачерненными экранами радиусом, в 4-5 раз превышающим расстояние между ними и подложкой, оси цилиндров отстоят от оси механизма вращения на расстояния, равные средним радиусам кольцевых концентрических излучателей, нагреватель выполнен плоским с двумя отверстиями, через которые пропущены водоохлаждаемые цилиндры, а датчик температуры размещен между нагревателем и подложкой.

Схема устройства показана на фиг. 1; на фиг. 2 вид А фиг. 1.

Устройство состоит из корпуса 1 с механизмом вращения, нагревателя 2, датчика температуры 3, водоохлаждаемых цилиндров 4 с радиометрами 5, теплоизолированной подложки 6, двух кольцевых концентрических излучателей 7, теплоизоляции 8 и испытуемого образца 9.

Устройство работает следующим образом.

Включают нагреватель 2, приводят во вращение испытуемый образец 9 до скорости прохода его поверхности над водоохлаждаемыми цилиндрами 4 от 0,5 до 1 м/с для предотвращения охлаждения образца. Водоохлаждаемые цилиндры 4 со стороны, обращенной к образцу, снабжены холодными зачерненными экранами для устранения попаданий на радиометры 5 отраженных от образца и теплоизолированной подложки 6 лучистых потоков. Радиус зачерненных экранов в 4-5 раз больше расстояния между ними и теплоизолированной подложкой 6. Два кольцевых концентрических излучателя 7 имеют различные, но известные излучательные свойства, которые получаются нанесением на них разных покрытий. Излучательная способность излучателей 7 должна быть известна или определена предварительно. Ширина кольцевых излучателей должна быть такой, чтобы перекрывать угол зрения радиометров 5, расположенных внутри водоохлаждаемых цилиндров 4. Теплоизоляция 8 предназначена для создания изотермической зоны вокруг образца 9. Все устройство помещено в корпус 1 с механизмом вращения. После достижения образцом заданной температуры и выхода на стационарный режим измеряют температуру датчиком 3 и снимают показания радиометров 5. На основании этих измерений рассчитывается величина интегральной нормальной степени черноты полупрозрачного материала.

Устройство является более простым по сравнению с прототипом как по конструкции за счет отсутствия сложных. термостатированных моделей абсолютно черного тела, так и в эксплуатации за счет отсутствия необходимости экспериментально определять поправку на рассеянное и отраженное излучение и за счет более простого измерения температуры полупрозрачного образца. Точность измерения при этом не уменьшается.

Похожие патенты SU1103662A1

название год авторы номер документа
Устройство для определения индикатрисы излучения материалов 1986
  • Падерин Л.Я.
  • Баскин И.М.
  • Казаков В.В.
  • Жигарева Л.П.
SU1347669A1
Устройство для измерения излучательной способности твердых непрозрачных материалов 1989
  • Хлебников Олег Евгеньевич
  • Халатов Артем Артемович
SU1732181A1
Способ определения направленной излучательной способности покрытий 1985
  • Падерин Л.Я.
SU1334896A1
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ИНТЕГРАЛЬНОЙ ИЗЛУЧАТЕЛЬНОЙ СПОСОБНОСТИ С ПОМОЩЬЮ ПРЯМОГО ЛАЗЕРНОГО НАГРЕВА (ВАРИАНТЫ) 2015
  • Брыкин Михаил Владимирович
  • Васин Андрей Андреевич
  • Шейндлин Михаил Александрович
RU2597937C1
Источник калибровочного излучения 1980
  • Ишанин Геннадий Григорьевич
  • Мальцева Надежда Константиновна
  • Польщиков Георгий Владимирович
  • Фролов Александр Юрьевич
SU881537A1
УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ЛОКАЛЬНОГО ОБОГРЕВА ПРИ НАПОЛЬНОМ СОДЕРЖАНИИ ПТИЦЫ И ЖИВОТНЫХ 2000
  • Лебедев Д.П.
  • Бородин И.Ф.
  • Самсонов И.С.
RU2169461C1
Гелиосушилка 1985
  • Дабрундашвили Зураб Шотаевич
  • Бибилейшвили Василий Иванович
  • Кикодзе Роман Отарович
SU1268912A1
Устройство для измерения опти-чЕСКиХ СВОйСТВ РАСплАВОВ ОКиСлОВМЕТАллОВ и МЕТАллОидОВ 1978
  • Ананьев Анатолий Александрович
  • Вафин Данил Биллярович
  • Зыков Валерий Юрьевич
  • Шигапов Айрат Багауович
SU807170A1
ДВИГАТЕЛЬ С ВНЕШНИМ ПОДВОДОМ ТЕПЛОТЫ 2001
  • Синев А.В.
  • Генкин В.М.
  • Пашков А.И.
  • Попович В.А.
  • Кочетов О.С.
RU2200863C2
Способ определения поглощательной и излучательной способности слабоселективных покрытий на неметаллических материалах 1980
  • Горшенев Виктор Григорьевич
  • Падерин Леонид Яковлевич
  • Суворов Валентин Петрович
SU928174A1

Иллюстрации к изобретению SU 1 103 662 A1

Формула изобретения SU 1 103 662 A1

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИЗЛУЧАТЕЛЬНОЙ СПОСОБНОСТИ ПОЛУПРОЗРАЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее корпус с механизмом вращения исследуемого образца, блок опорных сигналов, водоохлаждаемый цилиндр с расположенным внутри него радиометром, нагреватель и датчик температуры, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции при исследовании полупрозрачных материалов толщиной до 2 мм путем исключения из конструкции термостатированных моделей черного тела, оно снабжено дополнительным водоохлаждаемым цилиндром с радиометром, а блок опорных сигналов выполнен в виде теплопроводной и теплоизолированной с трех сторон подложки, закрепленной внутри корпуса на оси механизма вращения, на нетеплоизолированной стороне которой нанесены два кольцевых концентрических излучателя с различными излучательными способностями, а торцы цилиндров, обращенные к подложке, снабжены холодными зачерненными экранами радиусом, в 4 5 раз превышающим расстояние между ними и подложкой, оси цилиндров отстоят от оси механизма вращения на расстояния, равные средним радиусам кольцевых концентрических излучателей, нагреватель выполнен плоским с двумя отверстиями, через которые пропущены водоохлаждаемые цилиндры, а датчик температуры размещен между нагревателем и подложкой.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1995 года SU1103662A1

Излучательные свойства твердых материалов
Справочник под ред
А.Е.Шейндлина
М.: "Энергия", 1974, с.207-208 (прототип).

SU 1 103 662 A1

Авторы

Баскин И.М.

Падерин Л.Я.

Даты

1995-06-27Публикация

1983-04-12Подача