Устройство для определения тепловой эффективностиОгНЕМЕСЕй Советский патент 1981 года по МПК G01K17/06 

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ TEnJ OBOft ЭФФЕКТИВНОСТИ ОГНЕСМЕСЕЙ - 1 Изобретение Ътносится к контроль но-измерительной технике и может быть использовано для оценки теплового эффекта торения(или теплоты зшмической реакции различных вещест Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является прибор для измерения относительной тепловой эффективности огнесмесей, содержащий плоский и конический теп ломеры, установленные на металлическом основании со стойкой, и измерительную схему l. Основным недостатком известного прибора является то, что при изменении измеряемого теплового поток в больших пределах чувствительности точность этого прибора ухудщается. Цель изобрете1«я - повысить точность измерений как тепловых потоков в функции термо-ЭДС, так и температуры при сгорании огнесмесей. Для достижения поставленной цели в известном устройстве плоский и кон ческий тепломеры выполнены трехслойными из изолированных друг от друга среднего и парных крайних слоев из жаростойких терМОэлектродных материалов, соединенных соответственно в дифференциальную и обычную термопары, причем слои рассечены поперечными изоляционными прокладками на локальные датчики, соединенные в последовательную цепь. На чертеже изображено предлагаемое устройство. Устройство соддержит тепломер 1, имеющий форму плоского диска(пластины)с бортиком и тепломер 2,имеющий форму усеченного конуса, предназначенные для измерения теплоотдачи при горении зажигательного веществаСЗВ) соответственно от вещества огнесмеси ршаков)и пламени, теплоизоляцию 3 для конуса и теплоизоляцию 4 для пластины, стойку 5, к которой крепятся подвижные кольца 6 и 7, фиксирующие положение конического тепломера 2, металлическое основание 8, средний-.слой 9, являющийся составным элементом тепломеров 1 и 2 и изготовляемый из металлов, их сплавов или металлокерамики, на который наносятся крайние электроды , 10 из другого, парного среднему слою 9 Материала, токосъемные провода 11, прикрепленные к среднему слою 9 и крайним электродам 10, клеммы 12 и 13 и тепло- и электроизоляционные проклад- ю ки 14. Провода 11 изготавливаются и.з того же материала, что и средний слой 9 и электрод 10. Клемма 12, соединенная с электродом 9, используется при измерении температуры. С клеммis

13 снимается ЭДС тепломеров 1 и 2, пропорциональная разности температур на электродах 10.

Для измерения теплопередачи от шлаков и пламени при горении огнесмесей 20 наиболее целесообразно использовать следукяцие пары электродов: в качестве среднего слоя - нержавенидую сталь или карбид кремния (толщиной не более 6 ммХ для крайних электродов - тон- 25 кий слой вольфрама или нихрома (80% Ni, 20% Сг), причем крайние электроды на средний слой можно нанести, например, -путем металлизации распылением. Возможны также и другие сочета- зо ния материалов: графит-вольфрам,каборуид - вольфрам, железо - константан, нихром-никель вольфрам - молибден, вольфрам - тантал и др.

Термо-ЭДС тепломеров 1 и 2 из- 35 меряетсявысокочувствительным милливольтметром или потенциометром например, типа Э1Ш-09). Термо-ЭДС и 2 снимается с клемм 13,тарируется по интенсивности теплопередачи к пли- 4о те и конусу.При необходимости измерения локального теплообмена тепломеры 1 и 2 составляются из отдельных электро- и теплоизолированных друг от друга участков поверхности, тепло- 45 подвод к которым определяется. Выбор числа этих участков определяется соображениями оптимальности конструкции

прибора. На чертеже показаны тепломеры 1 и 2,состоящие из двух частей, разделенных прокладками 14(на плоском тепломере I прокладка 14 расположена по радиусу симметрично относительно центра плоского диска)1

При необходимости отдельные участки тепломеров 1 и 2 могут быть соединены в последовательную цепь, что соответственно повышает термо-ЭДС на выходе,.

Принцип действия прибора следунщий

Клеммы 13 присоединяются к измеритеда теплового потока, который является функцией тремо-ЭДС. Тепломер -1 наполняется ЗВ, которое затем поджигяется. При горении ЗВ измеряется во времени теплоподвод к различньм i участкам поверхности тепломеров 1 и 2,

Формула изобретения

Устройство для определения тепловой эффективности огнесмесей, содержащее плоский и конический тепломеры, установленные на металлическом основании со стойкой, и измерительную систему, отл. ичающееся тем, что, с целью повьпаения точности измерений как тепловых потоков в функции термо-ЭДС,так и температуры при сгорании огнесмесей, в нем плоский и конический тепломеры выполнены трехслойными из изолированных друг от друга среднего и парных крайних слоев из жаростойких термоэлектродных материалов, соединенных соответственно в дифференциальную И обычную термопары, причем слои рассечены поперечными изоляционными прокг1адками на локальные датчики, соединенные в последовательную цепь.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР № 41472, кл, А 23 N13/00, 1934.

11

12 13