Устройство для исследования процесса тепломассообмена Советский патент 1975 года по МПК G01N25/08 F28F13/00 

Изобретение относится к технике экспериментального исследования процесса тепломассообмена при фазовом превращении рабочего вещества. Известны устройства для исследования процесса теплообмена при фазовом превращении рабочего вещества, содержащие корпус с крыщкой и размещенный по его оси сердечник с установленным под ним электронагревателем. Недостатки известных устройств заключаются в том, что они не могут в достаточной степени обеспечить точность эксперимента из-за искажения теплового потока и не позволяют проводить исследования на капиллярнопористых материалах вследствие отсутствия средств для запитки экспериментального образца из капиллярно-пористого материала жидкой фазой рабочего вещества. Цель изобретения - проведение исследова НИИ на капиллярно-нористых материалах и повышение точности эксперимента. Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве в крышку встроена пластина из исследуемого капиллярно-пористого материала, по обе стороны которой размещены кольцевые коллекторы для рабочего вещества, а корпус выполнен в виде концентрично размещенных обечаек, образующих полости, сообщенные между собой через окна в обечайках и подключенные к регулируемому источнику разрелсення. Крышка снабжена съемным холодильником. На фиг. 1 схематически показано описываемое устройство; на фиг. 2 - то же устройство, имеющее крыщку со съемным холодильником. Устройство содержит корпус 1 с крышкой 2 и размещенный по оси корпуса 1 сердечник 3 с установленным под ним электронагревателем 4. В крышку 2 встроена пластина 5 из исследуемого капиллярно-пористого материала, по обе стороны которой размещены кольцевые коллекторы 6 и 7 для рабочего вещества. Корпус 1 выполнен в виде концентрично размещенных обечаек 8, образующих полости 9, сообщенные между собой через окна 10 в обечайках 8 и подключенные через штуцер 11 к регулируемому источнику разрежения. Жидкая фаза рабочего вещества из кольцевых коллекторов 6 и 7 попадает в пластину 5. За счет теплового потока от электронагревателя 4, передаваемого через сердечник 3 к пластине 5 в капиллярно-пористом материале происходит процесс фазового пере.хода рабочего вещества. Образующийся пар отводится с поверхности исследуемого капиллярнопористого материала и поступает в окружающее пространство, в котором возможна организация переменного давления (например, в вакуумной камере).

Для уменьшения теплопотерь с внешней поверхности сердечника 3 через штуцер 11, подключенный к источнику регулируемого разрежения (на чертеже не показан), осуществляется откачка воздуха из полостей 9 и через окна 10. Контроль за откачкой производится датчиком вакуумметра.

При определении теплофизических свойств пластины 5 из исследуемого капиллярно-пористого материала на крышке 2 устанавливается съемный холодильник 12, имеюш,ий механический контакт с пластиной 5, через который посредством штуцеров 13 и 14 осуществляется прокачка хладоносителя, а на контактирующей поверхности его смонтированы термопары {на чертежах не показаны) для замера температуры внешней поверхности пластины 5 из исследуемого капиллярно-пористого материала.

Формула изобретения

1. Устройство для исследования процесса тепломассообмена при фазовом превращении

рабочего вещества, содержащее корпус с крышкой и размещенный по его оси сердечник с установленным под ним электронагревателем, отличающееся тем, что, с целью проведения исследований на капиллярно-пористых материалах и повышения точности эксперимента, в крышку встроена пластина из исследуемого капиллярно-пористого материала, по обе стороны которой размещены кольцевые коллекторы для рабочего вещества,

а корпус выполнен в виде концентричпо размещенных обечаек, образующих полости, сообщенные между собой через окна в обечайках и подключенные к регулируемому источнику разрежения.

2. Устройство по п. 1. отличающееся тем, что крышка снабжена съемным холодильником.

Фиг. /