Устройство для измерения теплопроводности Советский патент 1986 года по МПК G01N25/18 

Изобретение относится к области исследования теплофизическнх свойств а именно к измерению теплопроводности различных материалов.

Целью изобретения является ускорение и упрощение измерений.

На фиг, 1 изображено устройство, разрез; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Основными узлами устройства являются теплопроводящие блоки 1 и 2. Нижний блок 2 укреплен через изоляторы 3 на основании 4. Верхний блок установлен на плите 5, которая прикреплена к кронштейну 6 механизма 7 перемещения, состоящего из электродвигателя 8, зубчатой передачи 9 и ходового винта 10 с гайкой 11, Тепло проводящие блоки 1 и 2 содержат нагреватели 12J отверстия для хладагента 13, термоприемники Т1 и Т2. На нижнем блоке установлен тепломер 14. Образец 15 зажимается между блоками. Для защиты боковой поверхности от теплообмена с окружающей средой применены теплопроводящие рамки 16, армированные изолятором 17,-которые укреплены подвижно по периметру теплопроводящик блоков 1 и 2, Рамки 16, контактир;) с воздуховодами 18, приводятся в действие сжатым воздухом через штуцеры 19 и пружинами 20. Теплопроводящие блоки 1 и 2 соединены между собой рычагами 21с шарнирами 22 и упорами 23, установленными на равном расстоянии от шарниров.

Устройство работает следующшч образом.

Для подготовки к работе поднимают верхний блок с помощью механизма 7 перемещения на нужнзто высоту. При этом электродвигатель 8 через зубчатую передачу 9 приводит во вращешие ходовой винт 10. Гайка 11, сопряженная с ходовым винтом и закрепленная на кронштейне 6, перемещается по ходовому винту вверх, поднш ая кронштейн и закрепленную на нем плиту 5 с теплопроводящим блоком 1.

Нагревателями 12 и впуском хладагента устанавливают тепловой режим блоков 1 и 2. Образец 15 устанавливают с одной из боковых сторон устройства в направлении (фиг. 3) по центру площадки тепломера 1А.

С помощью механизма 7 перемещения опускают блок до соприкосновения с

0

5

5

0

5

5 -

поверхностью образца 15. Рычаги 21, поворачиваясь вокруг осей шарниров 22, устанавливают упоры 23 на средней высоте плоскости образца независимо от его толщины.

Затем впускают сжатый воздух в полости воздуховода 18, который, деформируясь, перемещает рамки 16. Рамки при перемещении доходят до упоров 23 н смыкаются с зазором на уровне осей упоров, которые совпадают со средней по высоте плоскостью образца. Далее происходит процесс измерения.

Для сохранения равномерного температурного поля по всей площади образца боковые поверхности образца защищают буртиками или кольцами. Лучшие результаты измерений получаются, если высоты буртиков равны половине высоты образца. Буртики составляют единое целое с каждым из теплопрово- дящизс блоков, если высоты измеряемых образцов одинаковы. Если высота у

измеряемых образцов различна, то возникает необходимость установки буртиков на нужную высоту.

В устройстве можно измерять образцы не только специально подготовленных размеров, так как форма теплопроводящих блоков может быть как прямоугольной в плане, так и любой другой, при прямоугольной форме измеряемых образцов роль защитных колец выполняют рамки из теплопро- водящего материала, которые имеют возможность перемещаться относительно теплопроводящих блоков. Предлагаемое устройство позволяет повысить оперативность измерений теплопроводности за счет механизации перемещения двух массивных теплопроводящих блоков и автоматизации установки защитньк рамок на средней.по высоте ПЛОС1СОСТИ образца независимо от его толщины; кроме того, упрощается эксплзгатация, так как не требуется усилия для перемещения двух массивных блоков, что приводит к ускорению измерений.

Формула изобретения

Устройство для измерения теплопроводности, содержащее два тепло- проводящнсх блока, которые помещены в теплоизолирующий кожух и установлены с возможностью поступательного перемещения вдоль вертикальной оси.

31

размещенные в теле блоков термоприемники, нагреватели и охладители, установленный на нижнем блоке тепломер и защитные кольца, расположенные по периметру блоков, отличающееся тем, что, с целью ускорения измерений, теплопроводящие блоки соединены между собой рычагами с упо2262334

рами на равном расстоянии от осей шарниров, а защитные кольца, выполненные в виде рамок из теплопроводя- щего материала, армированного изоля- с тором, установлены с возможностью перемещения относительно теплопрово- дящюс блоков и плоскость Их смыкания расположена на уровне осей упоров.

re

5 3 J5c55t a./ 2 14- 80$ А

Ю

Ч 9 8

Изобретение относится к исследо ваниям теплофизических свойств вещества, а именно к измерению теплопроводности, и может быть использовано для измерения теплопроводности как специально изготовленных образцов, так и ГОТОВЫХ изделий. Цель изобретения - повышение оперативности измерений. В устройство для измерений теплопроводности , содержащее тепло- Изолируюпсий кожух, образец и термоприемник, два теплопроводящих блока, снабженных нагревателями и охладителями, а также защитные кольца, дополнительно введены рычаги с упорами на равном расстоянии от шарниров, соединяющие теплопроводящие блоки, защитные кольца выполнены в виде рамок из теплб.проводящего материала, армированного изолятором, установленных с возможностью перемещения отно- -сительно теплопроводящих блоков, а плоскость их смыкания находится на уровне осей упоров. 3 нл. . § (Л to ю О5 1С СО со

Направление образиа

Составитель В. Гусева Редактор Л. Гратилло Техред Л.Олейник

Заказ 2119/37

Тираж 77.8

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие. г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг. J

Корректор Л. Пилипенко

Подписное