СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ МАТЕРИАЛОВ Советский патент 1972 года по МПК G01N25/18 

Изобретение относится к области теплбвых измерений.

Известен способ определения коэффициента еплопро.во,ности материалов, состоящий в том, что теплой. поток создается на эталонном образце с известным коэффициентом теплопроводности, по температурному перепаду на эталонном образце вычисляют величину теплового потока, затем без изменения мощности наГревателя на том же расстоянии от него устанавливают испытываемый образец, измеряют на нем температурный перепад и по известной величине теплового потока определяют коэффициент теплопроводности исследуемого материала.

Однако известный способ сложен, характеризуется недостаточчю высокой точностью определения коэффициента теплопроводности изза неодинаковых потерь тепла с боковых поверхностей исследуемого и эталонного образцов и утечек тепла по термоэлектродам термопар: неодинаковы температурпые перепады на образцах в случае отличия коэффициента теплопроводности эталона и исследуемого материала.

Для повышения точности и ускорения процесса онределения коэффициента теплопроводности предлагается способ, по которому в исследуемом и эталонном образцах одновременно создают параллельные тепловые потоки.

поддерживают равными нерепады температур на образцах путем регулировки мощностей нагревателей, по достижению стационарного режима теплопередачи измеряют мощности нагревателей, температурный перепад на одном из образцов и по измеренным величинам определяют коэффициент теплопроводности.

Коэффициент теплопроводности по предлагаемому способу определяют в следующей последовательности. Эталонный и исследуемый образцы оди1наковых размеров размещают на поверхности холодильника, имеющего температуру Т, и нагревают параллельными потоками тепла от двух независимых одинаков ых нагревателей.

При этом мощности нагревателей регулируют так, чтобы температуры TI нагреваемых поверхностей эталонного и исследуемого образцов были одинаковы.

При достижении стационарного режима тепЛ0;передачи определяют мощности нагревателей и температурный перепад на одном из образцов. Для создания одинаковых условий теплоотдачи с боковых поверхностей образцов их боковые поверхности могут быть окрашены в один цвет, нанример черный.

коэффициент теплопроводности

Q,,-W

т

К-&Т

QaT - мощность нагревателя; W - потери тепла с боковых поверхностей эталона; К - геометрический параметр; 7i-/ - температурный перепад на эталоне.

Находят коэффициент теплопроводности исследуемого материала по формуле

Q-W

К&.Т где

Q - мощность нагревателя исследуемого образца.

Так как W в обоих соот(ношениях одно и то же, коэффициент теплопроводности исследуемого образца равен

Q-

. л, +

ЛГ.ДГ

Предмет изобретения

Способ определения Коэффициента теплопроводности материалов путем создания тепловых потоков в исследуемом и эталонном образцах с помощью регулируемых нагревателей и измерения температурных перепадов на этих образцах, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и ускорения процесса определения коэффициента теплопроводности, в исследуемом и эталонном образцах одновременно создают параллельные тепловые- потоки, поддерживают равными перепады температур па образцах путем регулирования мощностей

нагревателей, по достижению стационарного режима теплопередачи измеряют мощности нагревателей, температурный перепад па одном из образцов и по измеренным величинам определяют коэффициент теплопроводности.