Устройство для измерения теплофизических свойств дисперсных материалов в вакууме Советский патент 1979 года по МПК G01N25/18 

1

Изобретение относится к области измерений, а именно, к области измерения тешюфизических свойств материалов.

Для измерения теплофизических свойств материалов, таких как температуропроводность или теплопроводность известны устройства, включающие в себя блок нагрева и блок охлаждения, которые обеспечивают прохождение теплового потока между ними через образец исследуемого материала 1 .

В случае испытания в вакууме дисперсных материалов, например порошков и других сыпучих материалов, более удобным является устройство, содержащее герметичную камеру, нагреватель, две оболочки, предназначенные для ограничения пространства, заполняемого исследуемым материалом, измерители температуры 2 .

Недостатком известных устройств является погрешность вследствие наличия градиента давления вдоль слоя испытуемого материала. Из-за разного давления остаточных газов в различных участках пробы изменяются и условия теплопередачи, результаты испытаний остаются неопределенными.

В случае испытания порошка со срединм диаметром частиц 115 мкм при размещении испытуемого материала между коаксиальными цилиндрическими оболочками высотой 160 мм, диаметрами порядка 60 мм, при откачке воздуха из порошка через верхний торец засыпки при давлении на верхнем торце 5-10 мм рт. ст. под нижним торцом оно составляло 1 - 2 мм рт, ст.

Цель изобретения - повысить точность за счет устранения градиента давления вдоль слоя испытуемого материала.

Это достигается тем, что, по крайней мере одна из упомянутых оболочек выполнена из газопроницаемого материала.

Taicoe техническое решение Практически полностью устраняет продольные градиенты давлений Незначительный перепад давления может возникнуть лишь по толщине дисперсного слоя.

На чертеже схематично показано устройство.

В водоохлаждаемой герметичной камере 1 на теплоизолирующей подставке 2 внутри экрана 3 смонтирован нагреватель 4, а внутри него оболочки 5 и 6. Между оболочками размещается объект исследования 7. Измерителями температуры являются термопары 8 и 9. Оболочка 6 выполнена из газопроницаемого материала (фольги, полученной из прессованного порошка меди или железа).

Использование устройстеа позволяет существенно повысить точность измерений коэффициента температуропроводности дисперсных материалов, например, в режиме монотонного нагрева, и особенно материалов, выделяющих при нагреве значительное количество газообразных продуктов.

Формула изобретения

Устройство для измерения теплофизических свойств дисперсных материалов в вакууме, соЧ

л

держащее герметичную камеру, нагреватель, две оболочки, предназначенные для ограничения пространства, заполняемого исследуемым материалом измерители температуры, отличающееся тем, что, с цепью повыщения точности за счет устранения градиента давления вдоль.слоя испытуемого материала, по крайней мере, одна из оболочек выполнена из газопроницаемого материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Васильева Л.Л. и Танаева G. А. Теппофизические свойства пористых материалов. Минск,

1971.

2.Харламов А. Г. Инженерно-физический журнал, 1965, т. 9, № I. с. 48-53.

л

J Л