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

Изобретение относится к устройствам для измерения теплопроводности анизотропных жидкостей.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет исследования анизотропии теплопроводности в магнитном поле.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.; на фиг.З - расположение предлагаемого устройства в магнитном поле.

Устройство представляет собой два титановых полукуба 1 и 2, разделенных теф- лоновой прокладкой 3 и стянутых между собой четырьмя винтами 4. В отверстия средней части каждого полукуба введены термо10

Устройство располагают в однородном магнитном поле так, чтобы плоскостью диска была ориентирована по отношению к нему перпендикулярно или параллельно. Через один из патрубков вводится в рабочий объем устройства измеряемая жидкость. На внешний нагреватель через входы Е, F подается ток. Контроль температуры осуществляется при помош,и термопар 5 (фиг. 1). При от- ключеном нагревателе диска устанавливается одинаковая температура диска и кожуха. Далее, включая нагреватель диска на короткий промежуток времени, снимают температурный ход остывания диска. Темп остывания связан с теплопроводностью жидкости. Постоянная установки определяется по эта20

25

пары 5. Внутренние поверхности полукубов- 15 лонным жидкостям. Теплопроводность изо- представляют собой полированные плоскости 6, ограниченные круговым пазом 7. Между этими поверхностями располагается титановый диск 8, зафиксированный тефлоновой прокладкой так, что между этим диском и поверхностями образуются плоские зазоры 9, которые заполняются исследуемой жидкостью через патрубки 10. Наличие двух плоских зазоров с исследуемой жидкостью обеспечивает высокую надежность результатов за счет симметрии тепловых полей в образце, при этом исключается необходимость использования охранных усгройств, обычно применяемых в аналогичных устройст вах. Кроме того, выполнение плоских зазоров позволяет при измерении ориентации определять вклад конвективного теплообмена. Сообш,ение жидкости в левом и правом зазорах происходит через отверстие 11. В диске размещается бифилярно намотанный нагреватель 12, а в его центре - термопара 13. Провода термопары из диска проходят через тонкостенную трубку 14, а выводы нагревателя - через отверстия 15. На внешней поверхности кожуха бифилярно намотан нагреватель 16 для термостатирова- ния.

Устройство работает следующим образом.

30

35

тропньгх жидкостей не изменяется с изменением ориентации устройства относительно магнитного поля, а для анизотропных она зависит от ориентации. Так, для некоторых нематических жидких кристаллов, являющихся анизотропными жидкостями, анизотропия теплопроводности составляет 40- 60%.

Предлагаемое устройство позволяет измерять теплопроводность и анизотропию теплопроводности в однородных магнитных полях.

Формула изобретения

Устройство для измерения теплопроводности жидкости, содержащее термостатированный корпус с нагревателем и датчики для измерения температуры, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет исследования анизотропии теплопроводности в магнитном поле, симметрично оси корпуса выполнены два плоских паза для заполнения исследуемой жидкостью, разделенных диском с бифилярно намотанным внутри него нагревателем, при этом корпус и диск выполнен из диамагнитного материала.

Устройство располагают в однородном магнитном поле так, чтобы плоскостью диска была ориентирована по отношению к нему перпендикулярно или параллельно. Через один из патрубков вводится в рабочий объем устройства измеряемая жидкость. На внешний нагреватель через входы Е, F подается ток. Контроль температуры осуществляется при помош,и термопар 5 (фиг. 1). При от- ключеном нагревателе диска устанавливается одинаковая температура диска и кожуха. Далее, включая нагреватель диска на короткий промежуток времени, снимают температурный ход остывания диска. Темп остывания связан с теплопроводностью жидкости. Постоянная установки определяется по эталонным жидкостям. Теплопроводность изо-

лонным жидкостям. Теплопроводность изо-

тропньгх жидкостей не изменяется с изменением ориентации устройства относительно магнитного поля, а для анизотропных она зависит от ориентации. Так, для некоторых нематических жидких кристаллов, являющихся анизотропными жидкостями, анизотропия теплопроводности составляет 40- 60%.

Предлагаемое устройство позволяет измерять теплопроводность и анизотропию теплопроводности в однородных магнитных полях.

Формула изобретения

Устройство для измерения теплопроводности жидкости, содержащее термостатированный корпус с нагревателем и датчики для измерения температуры, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет исследования анизотропии теплопроводности в магнитном поле, симметрично оси корпуса выполнены два плоских паза для заполнения исследуемой жидкостью, разделенных диском с бифилярно намотанным внутри него нагревателем, при этом корпус и диск выполнен из диамагнитного материала.

Изобретение относится к устройствам для измерения теплопроводности анизотропных жидкостей. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет исследования анизотропии теплопроводности в магнитном поле. Устройство содержит термостатированный из диамагнитного материала корпус, датчики измерения температуры, в корпусе симметрично его оси выполнены два плоских паза для исследуемой жидкости, друг от друга они отделены диамагнитным диском с бифилярно намотанным внутри него нагревателем. Расширение функциональных воз можностей устройства достигается выполнением в устройстве двух плоских пазов с диском между ними и бифилярно намотанным нагревателем. 3 ил. S О) с ю а о со 00

±4

фиг. 2

Редактор И. Сегляник Заказ 5221/42

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

фиг. 3

Составитель А. Зайченко

Техред И. БерегКорректор В. Синицкая

Тираж 778Подписное