Изобретение относится к технической физике и может быть использовано для определения теплопроводности твердых тел, в том числе горных пород.
Цель изобретения - повышение эффективности способа путем увеличения его производительности.
На чертеже представлена схема осуществления предлагаемого способа.
Точечный источник 1 тепловой энергии и датчик 2 температуры, регистрирующий температуру в точке Л и , связаны между собой устройством 3 изменения расстояния отставания датчика температуры 2 от источника энергии 1 и размещены над эталонным 4 и исследуемыми образцами 5. На чертеже стрелкой обозначено направление перемещения источника 1 энергии и датчика 2 температуры относительно эталона 4 и образцов 5.
В качестве точечного источника 1 тепловой энергии постоянной мощности может быть использован, например, луч лазера. Регистрация температуры может осуществляться бесконтактным датчиком температуры, измеряющим температуру поверхности по ее электромагнитному излучению. В качестве устройства .3 может быть использован какой-либо механизм, обеспечивающий поступательное перемещение датчика температуры вдоль линии нагрева относительно источника энергии с двумя фиксированными положениями, соответствующими регистрации температуры в точках Л и Б.
Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.
Устройство 3 устанавливают в положение, соответствующее измерению температуры в точке А. Перемещают точечный источник и датчик температуры 2 с постоянной скоростью вдоль поверхности эталона 4. В процессе перемещения осуществляют нагрев эталона точечным источником 1 и регистрацию предельной температуры в точке А датчиком 2 на части эта лона. Затем с помощью устройства 3 изменяют расстояние отставания датчика температуры от источника энергии и регистрируют предельную температуру на другой части эталона в точке 5- Аналогично при перемещении источника энергии и датчика температуры вдоль поверхности исследуемого образца на его части измеряют предельную температуру при первоначальном расстоянии отставания (в точке л),затем изменяют расстояние отставания и измеряют предельную температуру другой части образца (в точке Б), а коэффициент теплопроводности каждого из исследуемых образцов определяют по формуле
1 г1 )-
Лоб). Л,ЭТ. „,
1 обр.(А)- 1 обр(Б)
(1)
где Ът(А), Ът(Б)- предельные температуры поверхности эталона на линии нагрева соответственно при
первоначальном и измененном расстояниях отставания;
Тобр(А), Тобр(Б) - предельные температуры по- верхности исследуемого образца на линии нагрева соответственно при первоначальном и измененном расстояниях отставания; Кэт - теплопроводность эталона; абр.- теплопроводность исследуемого образца.
Регистрация непосредственно в процессе нагрева предельнь х температур повер.- ности эталонного и исследуемого образца при первоначальном и измененном в пределах каждого образца расстояниях отставания датчика температуры от источника энергии позволяет исключить значительные затраты времени на измерение начальных температур эталонного и исследуемого образцов, т.е. сокращается продолжительность исследований серии из 10 образцов на 3 мин и повыщается производительность более чем в 2 раза.
Формула изобретения
Способ определения теплопроводности твердых тел, включащий последовательный нагрев поверхности эталонного и исследуемого образцов подвижным источником энергии, измерение предельной температуры поверхности эталонного и исследуемого образцов по линии нагрева датчиком температуры, перемещаемым с фиксированным отставанием от источника, отличающийся тем, что, с целью повыщения производительности процесса измерений, для каждого из образцов непосредственно после измерения предельной температуры на начальном участке поверхности образца изменяют расстояние отставания датчика температуры от источника энергии в пределах нагреваемой поверхности образца, измеряют
предельную температуру поверхности об разца по линии нагрева при новом расстоянии отставания, а искомую величину определяют по формуле
45
,1 Тэт(А) Тэт(Б)
. Лэт. „ -т ,
1обр(А) 1обр(Б)
предельные температуры поверхности эталона на линии нагрева соответственно при первоначальном и изменен- ном расстоянии отставания;
предельные температуры поверхности исследуемого образца на линии нагрева соответственно при первоначальном и измененном рас- стояних отставания;
теплопроводность эталона; теплопроводность исследуемого образца.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Способ определения теплопроводности материалов | 1989 |
|
SU1704051A1 |
Способ определения теплофизических свойств материалов | 1982 |
|
SU1100549A2 |
Способ определения теплопроводности материалов | 1984 |
|
SU1179186A1 |
Способ определения температуропроводности материалов | 1982 |
|
SU1054753A1 |
Способ определения теплофизических свойств материалов | 1983 |
|
SU1138722A1 |
СПОСОБ БЕСКОНТАКТНОГО КОНТРОЛЯ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК МАТЕРИАЛОВ | 1999 |
|
RU2168168C2 |
Способ определения температуропроводности материалов | 1982 |
|
SU1067419A1 |
Способ определения теплопроводности анизотропных материалов | 1986 |
|
SU1330527A1 |
БЕСКОНТАКТНЫЙ АДАПТИВНЫЙ СПОСОБ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК МАТЕРИАЛОВ | 2000 |
|
RU2166188C1 |
Способ определения теплопроводности | 1985 |
|
SU1273782A1 |
Изобретение относится к области технической физики и решает задачу определения теплопроводности твердых тел, например горных пород. Цель изобретения - снижение продолжительности процесса измерений теплопроводности. Осуществляют нагрев эталонного и исследуемого образцов подвижным точечным источником тепловой энергии. Регистрируют предельные температуры на линии нагрева при некотором первоначальном и измененном расстояних отставания датчика температуры от источника энергии для каждого из образцов. По разности предельных температур, измеренных при первоначальном и измененном расстояниях отставания, рассчитывают искомую величину теплопроводности. 1 ил. О5 О со со
Попов Ю | |||
А | |||
и др | |||
Обнаружение отслоений в трехслойных изделиях с использованием быстродействующего тепловизора.-Дефектоскопия, 1971, № 6, с | |||
Способ крашения тканей | 1922 |
|
SU62A1 |
Способ определения теплопроводности материалов | 1981 |
|
SU1032382A1 |
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Авторы
Даты
1986-09-30—Публикация
1985-04-23—Подача