Способ определения коэффициента температуропроводности Советский патент 1977 года по МПК G01N25/18 

Изобретение относится к области тепловых испытаний материалов, а именно к области исследования теплофизических свойств.

Известны способы измерения коэффициента температуропроводности, включающие температурное воздействие на одну из поверхностей образца, являющегося в тепловом отнощении полубесконечным телом и регистрацию изменения температуры в одной или нескольких точках образца. Так например, осуществляют скачок температуры на одной из граней призматического образца на постоянную величину и регистрируют изменение темнературы в точке на известном расстоянии упомянутой грани 1.

При тех же граничных тепловых условиях можно получить сведения о коэффициенте температуропроводности, регистрируя удлинение участка образца от нагреваемой поверхности до некоторой точки образца 2. В этом случае регистрируется величина, пропорциональная приращению среднеинтегральной температуры указанного участка, что может обеспечить повыщение точности по сравнению с выщеописанным способом.

Недостатком способа является необходимость продолжить эксперимент вплоть до прекращения температурных изменений в образце, т. е. больщая его длительность. Источником погрешности при этом является неточность значения постоянных аппаратуры, регистрирующей малые перемещения.

Целью изобретения является повыщение точности и сокращение процесса измерения. Цель достигается тем, что регистрируют в зависимости от времени перемещение относительно торца с измениБщейся температурой двух точек образца; одна из них расположена в зоне температурного возмущения, а вторая за пределами этой зоны.

Если Wx, WL - скорости перемещения этих точек, а т - время, то коэффициент температуропроводности а рассч1 тывается но формулех

а 4..п(,-)

Рабочий период наступает после распространения зоны температурного возмущения на участок длнной х и заканчивается по достижении им участка длиной L. При этом налицо сокращение времени испытаний по сравнению со способом-прототипом.

Поскольку при расчете используется отношение дилатометрических измерений, то постоянные регистрирующей аппаратуры исключаются и не вносят вклад в погрешность измерений. Благодаря этому достигается повышевне точности.

3 Формула изобретения

Способ определения коэффициента температуропроводности образца в форме призмы или цилиндра, состоящий в том, что температуру одного из торцов предварительно термостатированного образца задают и поддерживают отличной от начальной, а о температурных изменениях в образце судят ио скорости термического расширения, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности и сокращения процесса измерений, регистрируют

в зависимости от времени перемещения относительно упомянутого торца двух точек образца-точки, расположенной в зоне температурного возмущения на известном расстоянии от торца, и точки, расположенной за пределами этой зоны.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Чудновский А. Ф. Теплообмен в дисперсных средах, М., Гостехиздат, 1954, с. 161 -162.

2.Авт. св. № 289344, кл. G 01N 25/16, 1969.