Устройство для регистрации тепловыделений Советский патент 1976 года по МПК G01N25/30 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕШСТРАЦИИ ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЙ

Цель изобретения - повысить точность измерений при регистрации тепловьщелекий, преимущественно биологических объектоВо Это достигается тем, что на внешней поверхности калориметрической оболочки установлены термоэлектрические тепломеры, одна группа спаев которых соприкасаеГся с оболочкой, а другая - с окружающей средой.

На черетеже представлена принципиальная электрическая схема устройства для регистрации тепловыделений, состоящего из рабочего термоэлектрического тепломера Ij холодильника 2, на внешней поверхности которого укреплены контрольные термоэлект рические тепломеры 3, Тепломеры 1 и 3 выполнены в виде тепломерных лент, равномерно размещенных по поверхности холодидь ника 2. Горячие спаи 4 тепломера 1 плотно контактируют с исследуемой поверхностью, а холодные 5 - с калориметрической оболочкой 6, роль которой вьшолняет стенка холо- дильника 2, выполненная из высокотецпопро водного материала, например меди, латуни h т.д. Для обеспечения механической зашиТы спаев термобатареи, образованной тепло мерными лентами, и исключения воздушных зазоров в них, тепломеры 1 и 3 имеют ivo isepxHOCTHoe покрытие 7, например, в виде 12%-ного раствора полиуретана типа

ПУС-194. Холодильнл к 2 снабжен блоком 8 для установки датчиков 9, 10, и 11, обеспе чиваю1Щ1х контроль и выбор теплового режи- ма при проведении технических и физиологогигиенических экспериментов. ЦиркулЬдия хладагента, например воды, в холодильнике обеспечивается с помощью термостатирован-ного фала 12, соединенного с входным 13 и выходным 14 штуцерами. Датчики температур 9, расхода 10 перепада температур хладагента 11 и тепломеры 1 и 3 соединены электропроводной связью с регистрирую- 1Щ1М прибором 15, например КСП-4.

Работа устройства для регистрации тепловыделений включает два этапа: подготовительный и собственно экспериментальные исследования.

В ходе первого этапа проводится градуировка тепломеров 1 и 3 и датчиков 9, 10 и 11, результатом которой является построение масштабной линейки на шкале отсчета потенциометра 15. Градуировка тепломеров и 3 и определение постоянных времени их производится в микрокало иметре, в котором дозируют интенсивность лучисто- го и джоулевого тепла,

Второй этап - экспериментальные иссле дования начинают после создация запрограммированного термодинамического режи- ма в холодильнике 2 и достижения квазистаднонаркого теплообмена калорахйвтрнэвс- кой оболочш 6 с окружающей средой, андн катером которых слркат значения тераяьэ.д.с. /Е/ тепломеров 1 и 3 ссютветстБук дшх значению экспериментального вдшя щш выбранных значений текотературы окружа1ошей среды (То ) и средней теьшературы хладагента {Т,}, определяемой из вьфажеF-г

(2)

кия

XI г f XI

где

температура хладагента на входе в холодидьккк;

Л лерепад температур между дом и выходом холодильника; F - полная поверхность теплообмена холодильника.

После проведений указанных операций устройство, предварительно закрепленное на физиологическом поясе фикскруют на по верхностк тела человека. 16 и измеряют интенсивность тепловыделекий в терминах Э. д. с. тепломера 1 (Ер), которые после приведения к тепловому масштабу имеют вид кинетических кривых lia диаграмме самописца КС11- 4- 15.

Регистрация телловьщелений с помощью предлагаемого устройства псхзволяет повь сить точность измерения до 1,25-1,35% (т.е. в 3,7-4 раза ло срелненшо с известными биотелломерами), что дает значительный тех1-шко эконокшческяй эффект при про- ведении ряда исследованийз 1 алркмер:- локальных тепловыделений человека при раэ лйчной степени местного охлаждения; поет poei-шя топографии тепловьщелений при различной степени физической лли термической нагрузок; получении исходных данных для проектирования тедлообменкиком, в частнос5тй костюмов жидкостного охлаждения чеяо века и т.п.

Формула изобретения

Устройство для регистрации тепдовьщелений, преимушественно биологических объектов, состогацее из калориметрической оболочки, омьтаёмой хладагентом, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, на внешни цоверх- ности оболочки установлены термоэлектрические тепломеры, одна группа спаев которых соприкасается с оболочкой, а другая -. с окружающей средой.

Источники информация,, принятые во внимание при экспертизе:

LBenziTtg-ef T.H-ei aee- HutnaTi савоНTTtetryby -meoms oii,1ne OPctdieTit pPinCipEe G.Appe-PtiYsioe,12.2, Suppe- i.4-24.9fe.

2.5с1 ТП1«31. tieor WapTneEgossmess-ep und seine pretclieche Bedeuiunp- -in def WafmesctiotztecliTiikf Miii-Ferschonpswissens fur Wotptnesschutt. Mu-nc.be-n,l9Zi,

3. Авторское свидетельство № 159048, кл. С OlK 17/08.

4. Lawton К W et caEof-i-meter ior TJapid Betertni atior of heori Losa

and Heai Prodoclion in a oratory. Atiiтгсяб5, Kev. 5ci. I-niir- Physicoi. lust, for il73Bioeog-isi, 2f,4,570, У9.

Г